標本選択

例題5-6
例題5-7
ノンパラメトリック検定
符号付順位和検定(Wilcoxonのt 検定)←対応があるデータ
順位和検定(Mann-WhitneyのU検定) ←対応がないデータ
● 母集団の分布を特定できない場合
● 順序尺度の場合
データを順位のみで検討する
d 2  x2  y2
例 対応のあるデータ
小
1
d 4  x4  y4
2
d 1  x1  y1
3
…
…
大
対応のある2群の比較
連続
データ尺度
名義
順序
Yes
正規
No Yes 差の大きさが No
意味をもつ?
対応のある 符号付き順位和検定 符号検定
t 検定 (Wilcoxonのt検定) (S検定)
ノンパラメトリック検定
McNemar
χ2 検定
符号付順位和検定(Wilcoxonの t 検定)
対応のあるデータ
例 腫瘍マーカー検査の前回と今回で、CEAの値は変
化があったか。
(データ件数が少なく正規が仮定できない。)
CEA(今回)
6.3
5.3
5.5
3.9
5.8
6
7.9
8.2
8.7
d 2  x2  y2
小
1
2
7.8
d 1  x1  y1
3
5.6
5.5
…
…
大
…
d 4  x4  y4
…
CEA(前回)
① 帰無仮説
前回と今回のCEAの平均順位は差はない。
② 統計値の計算式
Z 
n ( n  1)
4
n( n  1)(2n  1)
24
T 
T : 正または負の順位和の小さい方 とする。
Z は 正規 分布することを利用する。
③ 有意確率pによる帰無仮説の採択と棄却
有意確率p = 0.4225>0.05 なので帰無仮説は採択。
有意差なし。
【結論】今回と前回のCEAの値は、統計学的に差
はない。
独立した標本の比較(Mann-WhitneyのU検定)
スケール
Yes
既知
母標準偏差
等しくない
等しい
母標準偏差
Z検定1
Z検定2
未知
No
データ尺度
名義
順序
正規
等分散の検定
F検定
等しい
等しくない
母分散
Studentの
t検定
Welchの
t検定
順位和検定
(Mann-Whitney
のU検定)
クロス集計
χ2 検定
順位和検定 (Mann-WhitneyのU検定)
対応のないデータ
例 受療した群と受療しなかった群で喫
煙状態に差があるといえるか。
(順序尺度のデータ)
喫煙状態
1:吸わない
2:以前吸っていた
3:吸う
非受療
受療
3
3
2
1
3
2
2
3
3
1
2
3
1
2
1
1
3
1
3
1
3
2
2
3
3
3
2
1
3
1
3
1
1
2
3
…
3
…
① 帰無仮説
受療群と非受療群で喫煙状態の平均順位は差がない。
② 統計値の計算式
一方の標本(m個)の順位の和をR1、
他方の標本(n個)の順位の和をR2としたとき
U 1  R1 
m( m  1)
2
U 2  R2 
n( n  1)
2
とし、小さいほうを U 統計量とする。
・ 小さい方の標本のデータ数が20以上のとき、Uは正規近似(Z)
する。
z
U  U
U
U 
mn
, U 
2
mn(m  n  1)
12
③ 有意確率pによる帰無仮説の採択と棄却
有意確率p = 0.000<0.01 なので帰無仮説は棄却。
P<0.01で有意差あり。
【結論】受療群と非受療群で喫煙状態に有意差が
あり、非受療群が有意に多い。
(平均順位をみると)。