假設(shè)檢驗(yàn)方法應(yīng)用策略

假設(shè)檢驗(yàn)方法應(yīng)用策略一、概念假設(shè)檢驗(yàn)（hypothesistest）是對(duì)總體的參數(shù)或分布作出某種假設(shè)，然后采用適當(dāng)?shù)姆椒?，根?jù)樣本提供的信息，根據(jù)小概率原理，推斷此假設(shè)是否成立，而作出應(yīng)當(dāng)拒絕或不拒絕該假設(shè)的一種統(tǒng)計(jì)推斷方法，分為參數(shù)法與非參數(shù)法兩種，是數(shù)據(jù)分析的重要手段。根據(jù)分析目的，有對(duì)反應(yīng)變量所服從的分布進(jìn)行推斷的假設(shè)檢驗(yàn)；亦有對(duì)解釋變量不同組別間某個(gè)（或多個(gè)）反應(yīng)變量進(jìn)行比較的假設(shè)檢驗(yàn)，如對(duì)均數(shù)、方差或均數(shù)向量、率、構(gòu)成比等的假設(shè)檢驗(yàn)；還有對(duì)解釋變量與反應(yīng)變量間關(guān)系進(jìn)行推斷的假設(shè)檢驗(yàn)，如對(duì)回歸模型、回歸系數(shù)、相關(guān)系數(shù)的假設(shè)檢驗(yàn)等。二、常用假設(shè)檢驗(yàn)方法應(yīng)用策略假設(shè)檢驗(yàn)分為參數(shù)法與非參數(shù)法，在一般情況下，若資料滿足參數(shù)法應(yīng)用條件，首先考慮參數(shù)法，不滿足時(shí)才考慮非參數(shù)法。具體假設(shè)檢驗(yàn)方法的確定離不開對(duì)以下幾個(gè)問(wèn)題的思考。分析目的：明確假設(shè)檢驗(yàn)的目的，是推斷某樣本來(lái)自何種分布？是對(duì)兩組或多組反應(yīng)變量進(jìn)行比較？還是對(duì)解釋變量與反應(yīng)變量間關(guān)系作出推斷？設(shè)計(jì)方案：辨析設(shè)計(jì)方案，把握眾多設(shè)計(jì)方案的區(qū)別與聯(lián)系。資料類型：判斷資料類型，面對(duì)的資料是計(jì)量的，還是計(jì)數(shù)或是等級(jí)的。解釋變量（分組變量）與反應(yīng)變量的個(gè)數(shù)：確認(rèn)解釋變量（分組變量）與反應(yīng)變量的個(gè)數(shù)，是單個(gè)解釋變量對(duì)單個(gè)反應(yīng)變量，還是“多”對(duì)“單”，“多”對(duì)“多”……。同時(shí)，須注意解釋變量的水平數(shù)。樣本含量：考慮樣本含量的大小，是小樣本還是大樣本。應(yīng)用條件：不能忽略具體的應(yīng)用條件，根據(jù)應(yīng)用條件，選擇正確的假設(shè)檢驗(yàn)方法是獲得正確、可靠結(jié)論的基本保證。常用假設(shè)檢驗(yàn)方法應(yīng)用策略如下。（一）單個(gè)反應(yīng)變量的完全隨機(jī)設(shè)計(jì)研究1．計(jì)量資料（1）單樣本分析目的：推斷某個(gè)總體均數(shù)與已知總體均數(shù)（一般為標(biāo)準(zhǔn)值、理論值或經(jīng)過(guò)大量觀察所得穩(wěn)定值等）是否不等。應(yīng)用條件及方法選擇：樣本含量足夠大（）時(shí)，可采用單樣本檢驗(yàn)或單樣本檢驗(yàn)。樣本含量不太大，資料滿足正態(tài)性要求或通過(guò)數(shù)據(jù)變換滿足要求時(shí)，可采用單樣本檢驗(yàn)；樣本含量不太大且資料不滿足正態(tài)性要求時(shí)，可采用非參數(shù)檢驗(yàn)，如單樣本wilcoxon符號(hào)秩檢驗(yàn)，其目的是推斷某個(gè)總體分布位置如中位數(shù)與已知總體分布位置是否不同。（2）兩樣本分析目的：推斷兩個(gè)總體均數(shù)是否不等。應(yīng)用條件及方法選擇：兩組的樣本含量均較大（和）時(shí)，可采用兩大樣本比較的檢驗(yàn)或兩樣本檢驗(yàn)；樣本含量不太大，資料滿足正態(tài)性與方差齊性要求或通過(guò)數(shù)據(jù)變換滿足要求時(shí)，可采用兩樣本檢驗(yàn)或完全隨機(jī)設(shè)計(jì)資料的方差分析。樣本含量不太大滿足正態(tài)性不滿足方差齊性，可采用近似（’）檢驗(yàn)。若不滿足正態(tài)性或/和方差齊性，采用非參數(shù)檢驗(yàn)，如兩樣本wilcoxon秩和檢驗(yàn)、Kruskal-Wallis秩和檢驗(yàn)，其目的是推斷兩個(gè)總體分布位置是否不同。（3）多樣本分析目的：推斷多個(gè)總體均數(shù)是否不等。應(yīng)用條件及方法選擇：資料滿足正態(tài)性與方差齊性要求或通過(guò)數(shù)據(jù)變換滿足要求時(shí)，可采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)資料的方差分析即檢驗(yàn)。資料不滿足正態(tài)性但不滿足方差齊性，可采用近似（’）檢驗(yàn)。若滿足正態(tài)性或/和方差齊性，采用非參數(shù)檢驗(yàn)，如Kruskal-Wallis秩和檢驗(yàn)，其目的是推斷多個(gè)總體分布位置是否不同。2．計(jì)數(shù)資料（1）單樣本分析目的：推斷某個(gè)總體率與已知總體率（一般為標(biāo)準(zhǔn)值、理論值或經(jīng)過(guò)大量觀察所得穩(wěn)定值等）是否不等。應(yīng)用條件及方法選擇：樣本含量較大且與均不太小，如且時(shí)，可采用單樣本檢驗(yàn)、單樣本檢驗(yàn)或二項(xiàng)分布直接計(jì)算概率法檢驗(yàn)；樣本含量較小時(shí)，可采用二項(xiàng)分布直接計(jì)算概率法檢驗(yàn)；樣本含量較大，如，或很小，如或時(shí)，可采用Poisson分布直接計(jì)算概率法檢驗(yàn)。（2）兩樣本或多樣本分析目的：推斷兩個(gè)或多個(gè)總體率（或構(gòu)成比）是否不等。應(yīng)用條件及方法選擇：對(duì)于兩樣本率比較的四格表資料，樣本總例數(shù)且時(shí)，可采用兩樣本率比較的檢驗(yàn)、檢驗(yàn)或Fisher確切概率檢驗(yàn)；樣本總例數(shù)且時(shí)，可采用兩樣本率比較的校正檢驗(yàn)、校正檢驗(yàn)或Fisher確切概率檢驗(yàn)；樣本總例數(shù)、或四格表其他假設(shè)檢驗(yàn)方法所得概率十分接近檢驗(yàn)水準(zhǔn)時(shí)，可采用Fisher確切概率檢驗(yàn)。對(duì)于多樣本率或兩組（或多組）樣本構(gòu)成比比較的表資料，的格子數(shù)不超過(guò)1/5時(shí)，可采用檢驗(yàn)或Fisher確切概率檢驗(yàn)；1/5以上格子的，或有一個(gè)格子的時(shí)，可采用Fisher確切概率檢驗(yàn)。3．等級(jí)資料對(duì)于等級(jí)資料，主要采用秩轉(zhuǎn)換的非參數(shù)檢驗(yàn)。分析目的：推斷兩個(gè)（或多個(gè)）總體分布（或分布位置）是否不同。應(yīng)用條件及方法選擇：兩樣本比較時(shí)，可采用wilcoxon秩和檢驗(yàn)或Kruskal-Wallis秩和檢驗(yàn)；多樣本比較時(shí)，可采用Kruskal-Wallis秩和檢驗(yàn)。（二）單個(gè)反應(yīng)變量的配對(duì)（配伍）設(shè)計(jì)研究1．計(jì)量資料（1）兩樣本（配對(duì)設(shè)計(jì)）分析目的：推斷兩個(gè)總體均數(shù)是否不等（或差值的總體均數(shù)與0是否不等）。應(yīng)用條件及方法選擇：對(duì)子數(shù)較大（）時(shí)，可采用配對(duì)差值的單樣本檢驗(yàn)；配對(duì)差值滿足正態(tài)性要求或通過(guò)數(shù)據(jù)變換滿足要求時(shí)，可采用配對(duì)檢驗(yàn)或配伍組設(shè)計(jì)（隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)）資料的方差分析；對(duì)子數(shù)不太大且差值不滿足正態(tài)性要求時(shí)，可采用非參數(shù)檢驗(yàn)，如配對(duì)wilcoxon符號(hào)秩檢驗(yàn)、配伍組設(shè)計(jì)（隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)）資料的Friedman秩和檢驗(yàn)，其目的是推斷兩個(gè)總體分布位置是否不同。（2）多樣本（配伍組設(shè)計(jì)，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)）分析目的：推斷多個(gè)總體均數(shù)是否不等。應(yīng)用條件及方法選擇：資料滿足正態(tài)性與方差齊性要求或通過(guò)數(shù)據(jù)變換滿足要求時(shí)，可采用配伍組設(shè)計(jì)（隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)）資料的方差分析；資料不滿足正態(tài)性與方差齊性要求時(shí)，可采用非參數(shù)檢驗(yàn)，如Friedman秩和檢驗(yàn)，其目的是推斷多個(gè)總體分布位置是否不同。2．計(jì)數(shù)資料分析目的：推斷兩個(gè)總體率是否不等。應(yīng)用條件及方法選擇：配對(duì)四格表資料中，不相同結(jié)果頻數(shù)為與，如，可采用配對(duì)四格表資料檢驗(yàn)或Fisher確切概率檢驗(yàn)；如，可采用校正的配對(duì)四格表資料檢驗(yàn)或Fisher確切概率檢驗(yàn)。3．等級(jí)資料對(duì)于等級(jí)資料，主要采用秩轉(zhuǎn)換的非參數(shù)檢驗(yàn)。分析目的：推斷兩個(gè)或多個(gè)總體分布位置是否不同。應(yīng)用條件及方法選擇：配對(duì)設(shè)計(jì)，兩樣本比較時(shí)，可采用wilcoxon符號(hào)秩和檢驗(yàn)；配伍組設(shè)計(jì)（隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)），多樣本比較時(shí)，可采用Friedman秩和檢驗(yàn)。（三）單個(gè)反應(yīng)變量的其他設(shè)計(jì)研究其他常見設(shè)計(jì)方案有交叉設(shè)計(jì)、拉丁方設(shè)計(jì)、正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)、嵌套設(shè)計(jì)、析因試驗(yàn)設(shè)計(jì)、重復(fù)測(cè)量設(shè)計(jì)等，若獲取資料為計(jì)量資料，當(dāng)滿足相應(yīng)條件時(shí)，可分別采用該設(shè)計(jì)方案對(duì)應(yīng)的單變量方差分析。（四）雙變量關(guān)聯(lián)性對(duì)于具有一個(gè)解釋變量，一個(gè)反應(yīng)變量的雙變量資料，可從相關(guān)與回歸兩方面進(jìn)行分析，因此有相關(guān)系數(shù)的假設(shè)檢驗(yàn)、整個(gè)回歸模型的假設(shè)檢驗(yàn)以及回歸系數(shù)的假設(shè)檢驗(yàn)。1．相關(guān)分析分析目的：推斷兩變量的線性相關(guān)關(guān)系是否存在（總體相關(guān)系數(shù)是否不為0）。應(yīng)用條件及方法選擇：雙變量計(jì)量資料，滿足線性、獨(dú)立、二元正態(tài)與等方差條件時(shí)，對(duì)Pearson相關(guān)系數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)，可采用Pearson相關(guān)系數(shù)的檢驗(yàn)或直接查表法檢驗(yàn)；不滿足二元正態(tài)分布時(shí)，對(duì)Spearman秩相關(guān)系數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)，可采用Spearman秩相關(guān)系數(shù)的檢驗(yàn)或直接查表法檢驗(yàn)；雙變量計(jì)數(shù)資料（表），可采用Pearson列聯(lián)系數(shù)的檢驗(yàn)；反應(yīng)變量為計(jì)量資料，解釋變量為二分類變量時(shí)，可采用點(diǎn)雙序列相關(guān)系數(shù)的檢驗(yàn)。2．回歸分析分析目的：推斷解釋變量與反應(yīng)變量的直線數(shù)量比例關(guān)系是否存在(總體回歸系數(shù)β是否不為0)。應(yīng)用條件及方法選擇：滿足線性、獨(dú)立、正態(tài)與等方差條件時(shí)，可采用回歸系數(shù)的檢驗(yàn)、回歸方程的檢驗(yàn)。（五）多變量關(guān)聯(lián)性1．相關(guān)分析度量多個(gè)變量間相關(guān)關(guān)系的統(tǒng)計(jì)量有復(fù)相關(guān)系數(shù)、偏相關(guān)系數(shù)，度量一組變量與另一組變量相關(guān)關(guān)系的統(tǒng)計(jì)量有典型相關(guān)系數(shù)，對(duì)此可進(jìn)行相應(yīng)的假設(shè)檢驗(yàn)。2．回歸分析多個(gè)解釋變量與一個(gè)反應(yīng)變量間數(shù)量依存關(guān)系的分析有多元線性回歸、logistic回歸、Cox回歸等，相應(yīng)的假設(shè)檢驗(yàn)有對(duì)偏回歸系數(shù)的檢驗(yàn)與整個(gè)回歸方程的檢驗(yàn)。此外，還有：①對(duì)2個(gè)或多個(gè)組別間的多個(gè)反應(yīng)變量組成的向量組進(jìn)行的假設(shè)檢驗(yàn)，如檢驗(yàn)、多元方差分析等；②等方差的假設(shè)檢驗(yàn)，如檢