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
在神经网络模型搭建中,“最后一层是否添加激活函数”是新手常困惑的关键问题——有人照搬中间层的ReLU激活,导致回归任务输出异 ...
2025-12-05在机器学习落地过程中,“模型准确率高但不可解释”“面对数据噪声就失效”是两大核心痛点——金融风控模型若无法解释决策依据, ...
2025-12-05在CDA(Certified Data Analyst)数据分析师的能力模型中,“指标计算”是基础技能,而“指标体系搭建”则是区分新手与资深分析 ...
2025-12-05在回归分析的结果解读中,R方(决定系数)是衡量模型拟合效果的核心指标——它代表因变量的变异中能被自变量解释的比例,取值通 ...
2025-12-04在城市规划、物流配送、文旅分析等场景中,经纬度热力图是解读空间数据的核心工具——它能将零散的GPS坐标(如外卖订单地址、景 ...
2025-12-04在CDA(Certified Data Analyst)数据分析师的指标体系中,“通用指标”与“场景指标”并非相互割裂的两个部分,而是支撑业务分 ...
2025-12-04每到“双十一”,电商平台的销售额会迎来爆发式增长;每逢冬季,北方的天然气消耗量会显著上升;每月的10号左右,工资发放会带动 ...
2025-12-03随着数字化转型的深入,企业面临的数据量呈指数级增长——电商的用户行为日志、物联网的传感器数据、社交平台的图文视频等,这些 ...
2025-12-03在CDA(Certified Data Analyst)数据分析师的工作体系中,“指标”是贯穿始终的核心载体——从“销售额环比增长15%”的业务结论 ...
2025-12-03在神经网络训练中,损失函数的数值变化常被视为模型训练效果的“核心仪表盘”——初学者盯着屏幕上不断下降的损失值满心欢喜,却 ...
2025-12-02在CDA(Certified Data Analyst)数据分析师的日常工作中,“用部分数据推断整体情况”是高频需求——从10万条订单样本中判断全 ...
2025-12-02在数据预处理的纲量统一环节,标准化是消除量纲影响的核心手段——它将不同量级的特征(如“用户年龄”“消费金额”)转化为同一 ...
2025-12-02在数据驱动决策成为企业核心竞争力的今天,A/B测试已从“可选优化工具”升级为“必选验证体系”。它通过控制变量法构建“平行实 ...
2025-12-01在时间序列预测任务中,LSTM(长短期记忆网络)凭借对时序依赖关系的捕捉能力成为主流模型。但很多开发者在实操中会遇到困惑:用 ...
2025-12-01引言:数据时代的“透视镜”与“掘金者” 在数字经济浪潮下,数据已成为企业决策的核心资产,而CDA数据分析师正是挖掘数据价值的 ...
2025-12-01数据分析师的日常,常始于一堆“毫无章法”的数据点:电商后台导出的零散订单记录、APP埋点收集的无序用户行为日志、传感器实时 ...
2025-11-28在MySQL数据库运维中,“query end”是查询执行生命周期的收尾阶段,理论上耗时极短——主要完成结果集封装、资源释放、事务状态 ...
2025-11-28在CDA(Certified Data Analyst)数据分析师的工具包中,透视分析方法是处理表结构数据的“瑞士军刀”——无需复杂代码,仅通过 ...
2025-11-28在统计分析中,数据的分布形态是决定“用什么方法分析、信什么结果”的底层逻辑——它如同数据的“性格”,直接影响着描述统计的 ...
2025-11-27在电商订单查询、用户信息导出等业务场景中,技术人员常面临一个选择:是一次性查询500条数据,还是分5次每次查询100条?这个问 ...
2025-11-27