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医学统计学(方差分析).ppt

常取0.05,区分大小概率事件的标准。 计算统计量F:根据资料的性质选择不同的统计方
法。注意都是在H0成立的条件下进行计算。 计算概率值P:P的含义。 做出推论:统计学结论和专业结论。
四组不同摄入方式人的血浆游离吗啡水平
静脉点滴 肌肉注射 皮下注射 口服
12
12
10
16
7
15
8
9
SNK-q检验法)
误差
检验统计量
q检验界值表见附表10,它有两个自由度,一个 是m(k),m指将方差分析中的几组样本均数按 从小到大顺序排列后要比较的A、B两组所包含的 组数(包含A、B两组本身);另一个是ν=νe。 常用于多个样本均数间每两个均数的比较。
例(续例3)对三个人群的载脂蛋白作两两比较。
参数? ( 、、)
随机抽样
统计量 (x、s、p)
总体
(一锅)
样本
(一勺)
统计推断
参数估计 假设检验
第6章
均方分析,变异数分 析,F 检验(由英国著名
统计学家R.A.Fisher推导
出来的),是对变异的 来源及大小进行分析 的一种统计方法。
教学目的与要求
掌握:
1、方差分析的基本思想 2、方差分析前提条件 3、多重比较 4、重复测量资料方差分析
单因素方差分析
结合上题理解:方差分析的基本思想
将全部观察值总的离均差平方和( SS总)及自
由度( 总)分解为两个或多个部分
除随机误差外,其余每个部分的变异可由某个 因素的作用加以解释
通过比较不同来源变异的均方(MS),借助F 分布做出统计推断,从而了解该因素对观察指 标有无影响。
存在问题
方差分析结果提供了各组均数间差别的总的信 息,但尚未提供各组间差别的具体信息,即尚 未指出哪几个组均数间的差别具有或不具有统 计学意义。
(3)列出两两均数比较的q检验计算表
从p值一栏中可以推断出结论,即IGT异常(1)与正常人 (3)的载脂蛋白有差别, 糖尿病患者(2)与正常人(3)的载 脂蛋白有差别。
二、LSD- t 检验
由Fisher提出,称为最小显著性差异法。 在H0:μi=μj假设下,t统计量检验μi与μj是否相同。
为了得到这方面的信息,可进行多个样本间的 两两比较。
第二节 多个样本均数间的两两比较 (又称多重比较)
多重比较即多个样本均数间的两两比较,由 于涉及的对比组数大于2,若仍用t 检验作每两个 对比组比较的结论,会使犯第一类错误的概率α 增大,即可能把本来无差别的两个总体均数判为 有差别。
4个样本均数间的比较
(3)查方差分析F界值表8确定P值: F 0.05(2,30) =3.32 ; F 0.01(2,30) =5.39
组间 组内
(4) 作出推断结论 按α=0.05水平拒绝H0,接受H1,认为三种人载脂 蛋白的总体均数不同。
完整书写方差分析的过程
建立假设,确定显著性水平: H0 :3种载脂蛋白的总体均数相等 1 = 2 = 3 H1 :3种载脂蛋白的总体均数不相等或不全相等 H1与H0相反,如果H0被否决,则H1成立。
根据资料的性质选择不同的统计方法。注意都是在H0成 立的条件下进行计算。
计算概率值P:P的含义。
做出推论:统计学结论和专业结论。
单因素方差分析
方差分析表 (练习,完成该表。例题,写在黑板上)
变异来源 SS
MS
F
P
总变异 148
19-1
组间变异 57
4-1
组内变异
19-4
F0.05(3,15)=3.29 F与它所对应的P值成反比
SS总 总 MS总
SS组内 组内 MS组内
三者之间的关系:
SS总= SS组内+ SS组间 总= 组内+ 组间
SS组间 组间 MS组间
统计量F 的计算及其意义
F=MS组间/MS组内 自由度: 组间=组数-1
组内=N-组数
通过这个公式计算出统计量F,查表求
出对应的P值,与进行比较,以确定是否
为小概率事件。
了解:
1、两因素方差分析
教学内容提要
重点讲解:
方差分析的基本思想 完全随机设计的单因素方差分析 多个样本均数间的多重比较
介绍:方差分析的原理与条件
与前面讲过的假设检验相同的是:
不同的是:方差分析用于多个均数的比较。
t检验是用 t值进行假设检验,方差分析则用 F值进行假设检验
方差分析的任务:统计量F的计算 F=MS1/MS2
SS总=
及N来反映,总自由度 νT=N-1。
2个组各组内部血磷值也不等,这种变异称为 组内变异,其大小可用2组组内离均差平方和
k nj
SS组内=
(xij xi )2 =
(ni 1)si2
i 1 j 1
及各组例数ni来反映,自由度ν组内=N-k(k是 组数),它反映了随机误差。
2组样本均数也不等,这种变异称为组间变异, 反映了克山病对血磷值的影响和随机误差
问题:1、分析问题,选择合适的统计方法 2、如何整理资料、输入计算机
列举存在的变异及意义
全部的30个实验数据之间大小不等,存在变异, 总变异。
各个组间存在变异:反映处理因素之间的作用, 以及随机误差。
各个组内个体间数据不同:反映了观察值的随 机误差。
各种变异的表示方法
各种变异的表示方法
组间变异(between groups variation):
k
SS组间=
ni (xi x总)2
i 1
v组间=k-1
三者关系
x SS总
( x)2
ij
ij
SS总=SS组间+SS组内 v总=ν组间+ν组内
直观意义
SS组间
检验统计量
F
MS组间 MS组内
(k 1) SS组内
(N k)
F统计量具2个自由度: v1, v2
对不满足正态性和方差齐性的资料:①可通过数据变换, 使满足方差分析的应用条件。②可用非参数检验法,如 秩和检验。③可采用近似检验,如Tamhane's T2, Dunnett's T3,Games-Howell,Dunnett's C等方法。
一、q检验(又称Student-Newman-Keuls法,简称
各种符号的意义
xij第i 个组的第j 个观察值 i=1,2,…k j=1,2,…ni ni第i 个处理组的例数 ∑ni=N xi = x=
(Σx)2
(1)建立假设和确定检验水准 H0: 三种人载脂蛋白的总体均数相等, μ1=μ2=μ3 H1: 三组总体均数不相等或不全等 α=0.05 (2)计算
t
Xi X j
,(df=dfe) (6-9)
S
2 e
(1
/
ni
1/
nj
)
可查统计附表7确定概率P的大小。 常用于多个样本均数间每两个均数的比较。
三、 Dunnett-t检验
实验组 对照组
可查统计附表9确定概率P的大小。 常用于多个实验组与一个对照组均数
间的两两比较。
四、Bonferroni-t检验 调整检验水准法

Bonferron t=
S
2 e
Xi (1 /
ni
Xj 1
/
n
j
(6-12)
)
假设比较次数为m,则=b/m作为每
次比较的水平。
例题
对小白鼠喂以A、B、C三种不同的营养素,了 解不同营养素的增重效果。以窝别作为区组特 征,以消除遗传因素对体重增长的影响。现将 同系同体重的24只小白鼠分为8个区组,每组 3只。3周后测量增重结果,结果如下表,
方差分析的基本概念
方差分析的几个概念和符号
什么是方差? 离均差 离均差之和 离均差平方和(SS) 方差(2 S2 )也叫均方(MS) 标准差:S 自由度: 关系: MS= SS/
方差分析的基本概念
7
方差分析的几个符号
xij表示第i组第j个观察值
xi.表示第i组的均数(=
1
) xij ni j
(1-0.05)3=0.857
四均数比较作6次 (1-0.05)6=0.735 五均数比较作10次 (1-0.05)10=0.599 六均数比较作15次 (1-0.05)15=0.463 鉴于以上的原因,对多组均数的比较问题
我们采用方差分析
二、单因素方差分析的基本思想
例1 某克山病区测得11例克山病患者与13名健康 人的血磷值(mmol/L)如下,问该地急性克 山病患者与健康人的血磷值是否不同?
患者x1:0.84 1.05 1.20 1.20 1.39 1.53 1.67 1.80 1.87 2.07 2.11
健康人x2:0.54 0.64 0.64 0.75 0.76 0.81 1.16 1.20 1.34 1.35 1.48 1.56 1.87
24名患者与健康人的血磷值大小不等,称这种 变异为总变异。可以用总离均差平方和
① 不受比较的组数限制。 ② 可同时分析多个因素的作用。 ③ 可分析因素间的交互作用。
四、方差分析的应用条件
① 各样本是相互独立的随机样本 ② 各样本来自正态总体 ③ 各组总体方差相等,即方差齐
【例题1】
某社区随机抽取糖尿病患者、IGT异常和正 常人共30人进行载脂蛋白测定,结果如下, 问3种人的载脂蛋白有无差别?
F
MS组间 MS组内
=11
H
成立时
0
H1成立时
如果两组样本来自同一总体,即克山病患者与 健康人血磷值相同,则理论上F应等于1,因为 两种变异都只反映随机误差。由于抽样误差的 影响,F值未必是1,但应在1附近。若F较小, 我们断定2组均数相同,或者说来自同一总体, F较大,推断不是来自同一总体。
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