京公网安备 11010802034615号
经营许可证编号:京B2-20210330
文章来源: 丁点帮你
作者:丁点helper
两组独立样本的非参数检验与其t检验相对,主要是用于不满足正态分布的小样本,一般用Wilcoxon秩和检验,又称Mann-Whitney 检验。
这里我们想指出一点的是,人们往往对正态性的关注更多一些,其实样本量也很重要,这里是样本量较小的情形,如果样本量足够大(比如超过40),即使正态性不满足,也可以使用t检验,而且更推荐用t检验。
案例:在某小学随机采集12岁男童和女童各10名的头发样品,检测发样中钙(Ca)含量(μg/g),数据见下表。男童与女童头发中Ca含量有无差异?
上述数据经过正态性检验,P<0.05,此时认为数据不符合正态分布,即男童组与女童组的数据均不服从正态分布;又因为样本量合计仅有20,所以可采用非参数秩和检验。
下面,我们简单说说这其中的基本思想:
和之前讲解的单样本及配对样本秩和检验一致,这里都需要先编制求秩和,然后用秩和进行检验统计量的计算。
比如,随机抽取样本量分别为n1和n2的两个独立样本,要先将全部数据统一编秩,注意是两组混合起来统一编制。
如上表,就是将男童与女童混合在一起进行编制,然后分组计算秩和。
这里,相当于对原始数据进行了秩变换,即用秩数据代替原始数据进行分析,从而不受原始数据需满足正态分布的条件限制。
如果上述女童组的Ca含量原始数据高于男童组,则女童组Ca含量的秩和也大概率会高于男童组。
我们说过,编秩就是数数,这里一共有20个样本,总秩和加起来为210(就是从1加到20:用中学的公式,首位相加乘以项数除以2)。
如果满足假设,两组儿童Ca含量没有差异,那么两组的秩和大概率都等于105(210的一半)。
以上是基本的思路,严格来讲,检验是在计算秩和后,取任意一组样本(如男童)的秩和(R1=77)作为Wilcoxon秩和检验统计量W,在H0假设成立情况下,则W的均数和标准差分别等于:
当W远离其均数时,则有理由拒绝零假设,认为两组有差异。
比如本例W=77(男童的秩和),比 小约2倍标准差:(77-105)/13.229=-2.116,所以,粗略判断,两组数据应该是有差异的。
这里关于W统计量均数和标准差的计算可以不用特别关注,主要是理解整个思想过程,具体的计算都会交由软件来做。
上述案例标准的检验的步骤总结如下:
(1) 建立检验假设,确定检验水准
H0:男童与女童头发中Ca含量的总体分布相同
H1:男童与女童头发中Ca含量的总体分布不同
a=0.05
(2) 编秩、求秩和
先将男童组与女童组发样中Ca含量的数值由小到大统一编秩,将两组秩分别相加得每组秩和。
(3) 计算检验统计量
本例W=77,Z=-2.116。
(4) 确定P值,作出推断
本例P=0.034,按α=0.05 水准拒绝H0 ,接受H1 ,可以认为男童与女童的头发中Ca含量差异有统计学意义。男童组平均秩为77/10=7.7,女童组平均秩为133/10=13.3,可认为女童的头发中Ca含量高于男童。
另外,值得指出的是,在实际应用中,有一些数据是用离散尺度表达的,什么意思?
比如对于疼痛的评分,研究者会将疼痛用0至10个数据表示,0表示无痛、10表示最痛,研究对象需要根据自身的疼痛程度在这11个数字中挑选一个数字代表疼痛程度。
当用此类数据进行秩和检验,常常会出现很多相同秩,这个时候,检验统计量的计算会略有差别,这个大家稍微留意,不过一般统计软件在分析时会自动调整。
数据分析咨询请扫描二维码
若不方便扫码,搜微信号:CDAshujufenxi
在Python数据分析中,Pandas库的DataFrame是最核心、最常用的结构化数据表对象,类似于Excel的二维表格,具备规整的行列结构、字 ...
2026-09-07在数据分析、经营复盘、业绩预测与经济统计工作中,平均增速(平均增长率)是衡量数据长期变化趋势、业务发展快慢的核心指标。不 ...
2026-09-07 很多数据分析师精通Excel单元格操作,但当被问到“表结构数据的基本处理单位是什么”“字段和记录的本质区别”“为什么表结 ...
2026-09-07随着大数据技术的快速发展,商业竞争逐步从传统的经验式经营转变为数据驱动的精细化运营。海量的用户行为数据、交易数据、运营数 ...
2026-09-04CDA数据分析师 出品 作者:李诗怡 1. 波士顿矩阵(BCG Matrix) 定义: BCG于1970年提出的业务组合分析工具,以"市场增长率"(纵 ...
2026-09-04 数据分析师八成以上的时间在和数据表格打交道,但许多人拿到Excel后习惯性地先算、先分析,结果回头发现漏了一列关键数据, ...
2026-09-04数据透视表是Excel与Power BI中最核心的数据分析工具,具备快速汇总、维度拆分、动态筛选的能力,可高效完成数据归类与统计展示 ...
2026-09-03在Power BI数据分析可视化场景中,堆积柱状图+折线图是最常用的复合图表组合。堆积柱状图适合展示各细分维度当期数值、结构占比 ...
2026-09-03 很多数据分析师每天与Excel打交道,但当被问到“表格结构数据的基本处理单位是什么”“数据类型误判会引发哪些分析错误”“ ...
2026-09-03CDA数据分析师 出品 作者:李诗怡 一、8个核心数据清洗函数 1. TRIM:一键清除多余空格(最常用) 作用:仅保留文本中"单词/字 ...
2026-09-02数据分析的核心并非单纯操作工具、整理报表或绘制图表,而是依靠科学的思维逻辑挖掘数据价值、解释业务现象、指导经营决策。在完 ...
2026-09-02在社会经济、产业研究、区域治理与大数据实证分析中,面板数据是最具研究价值的数据类型。面板数据同时包含截面维度与时间维度信 ...
2026-09-02 很多数据分析师能熟练计算均值、标准差,但当被问到“如何用一张图让业务方3秒内看懂核心结论”“面对不同数据类型该怎么选 ...
2026-09-02在数据驱动决策的体系中,数据分析按照分析目的可分为描述性分析、诊断性分析、预测性分析与指导性分析四大类型。其中,诊断性分 ...
2026-09-01网络请求是Python爬虫开发、接口测试、数据拉取的核心基础功能,Python生态中主要依靠 urllib 和 requests 两大库实现HTTP请求操 ...
2026-09-01 很多数据分析师面对业务问题时,常常感到“知道要分析,却不知道用什么方法”。其实,数据分析并非无章可循——从三大基础范 ...
2026-09-01在数据库设计与业务数据维护中,自增ID是数据表最常用的主键字段,用于唯一标识每一条业务数据,正常状态下ID应保持连续递增。但 ...
2026-08-31在数理统计、数据分析、经济测算与日常量化评估中,平均值是刻画数据集中趋势、反映整体水平的基础核心指标。在实际应用中,最常 ...
2026-08-31在数据驱动的时代,数据分析早已不是“凭经验、靠感觉”的零散操作,而是一套具备固定逻辑、标准化流程的系统方法——这就是数据 ...
2026-08-31在大数据时代背景下,海量行业数据亟需通过专业化工具挖掘潜在价值,辅助企业业务决策、优化运营模式、规避经营风险。Python凭借 ...
2026-08-28