spss統(tǒng)計分析及應用教程-第4章 參數(shù)檢驗ppt課件

第4章參數(shù)檢驗,第4章參數(shù)檢驗,本章學習目標理解參數(shù)檢驗的基本思想與原理；掌握參數(shù)檢驗的實驗目的、實驗內(nèi)容和實驗步驟；掌握實驗結(jié)果的統(tǒng)計分析；了解參數(shù)檢驗在經(jīng)濟管理數(shù)據(jù)分析中的應用。,第4章參數(shù)檢驗,當總體數(shù)據(jù)無法全部收集到，或者在某些情況下雖然總體數(shù)據(jù)可以收集到但很費時、費力而且花費很大時，人們就需要通過對樣本數(shù)據(jù)的研究來推斷總體的統(tǒng)計特征。對總體特征的推斷一般包括參數(shù)估計和假設(shè)檢驗兩大類，其核心原理基本類似。,實驗一單一樣本t檢驗,實驗目的明確單一樣本t檢驗有關(guān)的概念；理解單一樣本t檢驗的基本思想與原理；熟練掌握單一樣本t檢驗的方法；能用SPSS軟件進行單一樣本t檢驗；培養(yǎng)運用單一樣本t檢驗解決身邊實際問題的能力。,實驗一單一樣本t檢驗,準備知識單一樣本t檢驗定義,單樣本t檢驗是檢驗某個總體均值和某指定值之間在統(tǒng)計上是否存在顯著性差異，它是對總體均值的假設(shè)檢驗。,單一樣本t檢驗基本原理和步驟,單一樣本t檢驗基本原理和步驟,當總體分布為正態(tài)分布時，樣本均值的抽樣分布仍是正態(tài)分布，該正態(tài)分布的均值為，方差為，其中為總體均值，為總體方差，n為樣本容量?？傮w分布不服從正態(tài)分布時，當樣本容量n較大時，由中心極限定理可知樣本均值也近似服從正態(tài)分布。當總體方差已知時，可構(gòu)造Z統(tǒng)計量：,單一樣本t檢驗基本原理和步驟,Z統(tǒng)計量服從標準正態(tài)分布。當總體方差未知時，用樣本方差代替總體方差，可構(gòu)造t統(tǒng)計量：其中為樣本方差。用代換上面公式中的，t統(tǒng)計量服從自由度為n-1的t分布。單一樣本t檢驗的檢驗統(tǒng)計量即為t統(tǒng)計量,單一樣本t檢驗基本原理和步驟,單一樣本t檢驗基本原理和步驟,對給定的顯著性水平，與檢驗統(tǒng)計量相對應的p值進行比較。如果p值小于顯著性水平，則拒絕原假設(shè)，認為總體均值與檢驗值之間存在顯著差異：反之，如果p值大于顯著性水平，則不能拒絕原假設(shè)，認為總體均值與檢驗值之間無顯著性差異。,實驗一單一樣本t檢驗,實驗內(nèi)容某省2010年25個旅游區(qū)的游客增長率、旅游投資、資金的投資來源、投資類型、經(jīng)濟增長率見表（基本數(shù)據(jù)3-1.sav）。試分析該省2010年旅游投資與2009年旅游投資的均值1480萬元是否有顯著性差異？,旅游區(qū)表格,實驗一單一樣本t檢驗,實驗步驟,（1）準備工作在SPSSl7.0中打開數(shù)據(jù)文件4-1.sav，通過選擇“文件打開”命令將數(shù)據(jù)調(diào)入SPSSl7.0的工作文件窗口。,（2）依次選擇“分析比較均值單樣本T檢驗”命令，打開t檢驗對話框，如圖所示,(3)在圖所示的單樣本T檢驗對話框中，相關(guān)內(nèi)容介紹如下：檢驗變量列表：用于選擇所需檢驗的變量。檢驗值：用于輸入檢驗值。本例在圖對話框左端的變量列表將要檢驗的變量“旅游投資”添加到右邊的檢驗變量列表中，檢驗值后面的文本框中輸入1480。,（4）單擊“選項”按鈕定義其他選項，出現(xiàn)如圖所示對話框。置信區(qū)間(C)：顯示平均數(shù)與檢驗值差值的置信區(qū)間。按分析順序排除個案：剔除各分析中含有缺失值的個案。按列表排除個案(L)：剔除含有缺失值的全部個案，本例選擇SPSS系統(tǒng)默認。,（5）單擊“繼續(xù)”按鈕，返回單樣本T檢驗對話框，單擊“確定”按鈕，SPSS自動完成計算。SPSS結(jié)果輸出窗口查看器就會給出所需要的結(jié)果。,實驗結(jié)果,單個樣本統(tǒng)計量,單個樣本檢驗,實驗分析由表可以看出，25個地區(qū)旅游投資的平均值為1516.6萬元，標準差為82.314，均值誤差為16.463；本例中的檢驗值為1480萬元，樣本均值和檢驗值差為36.6,差分的95的置信區(qū)間為(2.62，70.58)，表示95的樣本差值在該區(qū)間。計算得到的t=2.223，相應的伴隨概率Sig=0.036,小于顯著水平0.05，則拒絕原假設(shè)，可以認為該省2010年旅游投資與2009年旅游投資的均值1480萬元相比較，有顯著性差異。,實驗結(jié)果假設(shè)檢驗是關(guān)于總體參數(shù)的統(tǒng)計推斷方法，原假設(shè)和備擇假設(shè)在假設(shè)檢驗中的地位是不對稱的。單一樣本t檢驗的前提是樣本來自的總體應該服從或近似服從正態(tài)分布。,實驗二兩獨立樣本t檢驗,實驗目的明確兩獨立樣本t檢驗有關(guān)的概念；理解兩獨立樣本t檢驗的基本思想與原理；熟練掌握兩獨立樣本t檢驗的方法；能用SPSS軟件進行兩獨立樣本t檢驗；培養(yǎng)運用兩獨立樣本t檢驗解決實際問題的能力。,實驗二兩獨立樣本t檢驗,準備知識兩獨立樣本t檢驗定義,所謂兩獨立樣本是指兩個樣本之間彼此獨立沒有任何關(guān)聯(lián)，兩個獨立樣本各自接受相同的測量。兩獨立樣本t檢驗是利用來自兩個總體的獨立樣本，推斷兩個總體的均值是否存在顯著差異。,兩獨立樣本t檢驗前提條件,兩獨立樣本t檢驗基本原理和步驟,兩獨立樣本t檢驗的原假設(shè)：兩總體均值無顯著性差異，即：-=0，其中、分別為第一個和第二個總體的均值。,兩獨立樣本t檢驗基本原理和步驟,當兩總體分布為正態(tài)分布分別為N(，)和N(，)時，樣本均值差的抽樣分布仍是正態(tài)分布，該正態(tài)分布的均值為-，方差為。當兩總體方差未知且相同的情況下即=，采用合并的方差作兩個總體方差的估計，即：,兩獨立樣本t檢驗基本原理和步驟,由于(原假設(shè))，所以可以略去。這里的t統(tǒng)計量服從自由度為的t分布。當兩總體方差未知且不同的情況下，即，分別用樣本方差代替總體方差，此時兩樣本均值差的抽樣分布的方差為定義t統(tǒng)計量的計算公式為：,兩獨立樣本t檢驗基本原理和步驟,其中、分別為第一組和第二組樣本的樣本方差，、分別為第一組和第二組的樣本容量。此時兩樣本均值差的抽樣分布的方差為：構(gòu)造的t統(tǒng)計量計算公式為：,兩獨立樣本t檢驗基本原理和步驟,同樣可以略去。這時t統(tǒng)計量仍然t分布，但自由度采用修正的自由度：,兩獨立樣本t檢驗基本原理和步驟,由此可見，兩總體的方差是否相等是決定抽樣分布方差的關(guān)鍵，SPSS采用LeveneF方法檢驗兩總體均值是否相等。首先計算兩個樣本的均值，計算每個樣本和本組樣本均值的差，并取絕對值，得到兩組絕對差值序列。然后應用單因素方差分析方法，判斷這兩組絕對差值序列之間是否存在顯著差異，即判斷平均離差是否存在顯著差異，從而間接判斷兩組方差是否存在顯著差異。,兩獨立樣本t檢驗基本原理和步驟,SPSS會根據(jù)單因素分析的方法計算出F值和伴隨概率p值，以及根據(jù)樣本信息自動計算出t統(tǒng)計量的觀測值和對應的伴隨概率p值。,兩獨立樣本t檢驗基本原理和步驟,方差齊次性檢驗：給定顯著性水平以后，SPSS會先利用F檢驗判斷兩總體的方差是否相等，并由此決定抽樣分布方差和自由度的計算方法和計算結(jié)果。均值檢驗：如果t檢驗統(tǒng)計量的伴隨概率p值大于顯著性水平，則接受原假設(shè)，認為兩總體均值不存在顯著差異；反之，如果p值小于顯著性水平，則拒絕原假設(shè)，認為兩總體均值存在顯著性差異。,實驗二兩獨立樣本t檢驗,實驗內(nèi)容某省2010年25個旅游區(qū)的游客增長率、旅游投資、資金的投資來源、投資類型、經(jīng)濟增長率見表（基本數(shù)據(jù)4-1.sav）。試分析該省2010年不同投資類型（餐飲、景區(qū)設(shè)置）所對應的旅游投資是否有顯著性差異？,旅游區(qū)表格,實驗二兩獨立樣本t檢驗,實驗步驟,（1）在SPSSl7.0中打開數(shù)據(jù)文件4-1.sav，通過選擇“文件打開”命令將數(shù)據(jù)調(diào)入SPSSl7.0的工作文件窗口。,（2）選擇“分析比較均值獨立樣本T檢驗命令，打開其對話框。,（3）在如圖所示的獨立樣本T檢驗對話框中，相關(guān)內(nèi)容介紹如下：檢驗變量列表：用于選擇所需檢驗的變量。分組變量：用于選擇總體標識變量。本例在獨立樣本T檢驗對話框左端的變量列表將要檢驗的變量“旅游投資”添加到右邊的檢驗變量列表中；把標識變量“投資類型”移入分組變量框中。,（5）單擊“定義組”按鈕定義兩總體的標識值，顯示如圖所示對話框。使用指定值：表示分別輸入兩個對應兩個不同總體的變量值(可以為小數(shù))，在組l和組2后面的文本框中分別輸入這兩個值，含有其他數(shù)值的個案將不參與統(tǒng)計分析。對于短字符型分組變量，可輸入相應的字符。割點：輸出一個數(shù)值，小于該值的個案對應一個總體，大于等于該值的個案對應另一個總體。本例在組1后面的文本框中輸入1，在組2后面的文本框中輸入2，單擊繼續(xù)按鈕,(6)單擊“選項”按鈕定義其他選項，出現(xiàn)如圖所示對話框。該對話框中的選項含義與單一樣本t檢驗的相同。,(7)單擊“繼續(xù)”按鈕，返回獨立樣本T檢驗對話框，單擊“確定”按鈕，SPSS自動完成計算。SPSS結(jié)果輸出窗口查看器中就會給出所需要的結(jié)果。,實驗結(jié)果,描述性統(tǒng)計,不同投資類型的旅游投資均值的T檢驗,實驗總結(jié)兩獨立樣本t檢驗要求兩個樣本應該是互相獨立的，即從第一個總體中抽取的一組樣本對從第二個總體中抽取的一組樣本沒有任何的影響，兩組樣本的樣本容量可以不同，樣本順序可以隨意調(diào)整。,實驗總結(jié)兩獨立樣本t檢驗的前提是樣本來自的兩個總體應該服從或近似服從正態(tài)分布，如果總體分布未知的情況下，則通常采用非參數(shù)檢驗的方法。,實驗總結(jié)兩總體方差是否相等是決定兩獨立樣本t檢驗所采用的檢驗統(tǒng)計量的關(guān)鍵，在進行檢驗之前，必須通過有效的方法對兩總體方差是否相等做出判斷。,實驗三兩配對樣本t檢驗,實驗目的明確兩配對樣本t檢驗有關(guān)的概念；理解兩配對樣本t檢驗的基本思想與原理；熟練掌握兩配對樣本t檢驗的方法；能用SPSS軟件進行兩配對樣本t檢驗；培養(yǎng)運用兩配對樣本t檢驗解決身邊實際問題的能力,知識準備兩配對樣本t檢驗定義,兩配對樣本t檢驗就是根據(jù)樣本數(shù)據(jù)對樣本來自的兩配對總體均值是否有顯著性差異進行推斷。配對樣本t檢驗與獨立樣本t檢驗的差別之一就是要求樣本是配對的。所謂配對樣本可以是個案在“前”“后”兩種狀態(tài)下某屬性的兩種不同特征，也可以是對某事物兩個不同側(cè)面或方面的描述。這時，抽樣不是互相獨立的，而是互相關(guān)聯(lián)的。兩配對樣本t檢驗一般用于同一研究對象(或兩配對對象)分別給予兩種不同處理的效果比較，以及同一研究對象(或兩配對對象)處理前后的效果比較。前者推斷兩種效果有無差別，后者推斷某種處理是否有效。,知識準備兩配對樣本t檢驗前提條件,知識準備兩配對樣本t檢驗基本原理和步驟,兩配對樣本t檢驗的原假設(shè)：兩總體均值無顯著性差異，即：其中分別為第一個和第二個總體的均值。,知識準備兩配對樣本t檢驗基本原理和步驟,首先求出每對觀測值的差值，得到差值序列；然后對差值求平均值；最后檢驗差值序列的均值，即平均差是否與0有顯著差異?？梢钥闯觯鋵颖総檢驗是間接通過單樣本t檢驗實現(xiàn)的，即最終轉(zhuǎn)化成對差值序列總體均值是否顯著為0的檢驗。這里所采用的檢驗統(tǒng)計量與單樣本t檢驗中的統(tǒng)計量完全相同，也采用t統(tǒng)計量，該統(tǒng)計量服從自由度為n-1的t分布。,知識準備兩配對樣本t檢驗基本原理和步驟,SPSS將自動計算t統(tǒng)計量的觀測值，并根據(jù)t分布表給出相應的伴隨概率p值。,知識準備兩配對樣本t檢驗基本原理和步驟,對給定的顯著性水平，與檢驗統(tǒng)計量的伴隨概率p進行比較。如果p值大于顯著性水平，則接受原假設(shè)，認為差值的總體均值與0無顯著差別，即兩總體的均值無顯著差異：反之，p值小于顯著性水平，則拒絕原假設(shè)，認為差值的總體均值與0存在顯著差異，即兩總體的均值存在顯著差異。,實驗三兩配對樣本t檢驗,實驗內(nèi)容某公司采用問卷調(diào)查的方式，測量20個管理人員的素質(zhì)，兩套問卷的滿分都是200分。兩套問卷的測量結(jié)果見表，分析兩套問卷所得的結(jié)果的平均值是否有顯著差異？,實驗表格問卷調(diào)查的配對數(shù)據(jù),實驗三兩配對樣本t檢驗,實驗步驟,（1）準備工作。用“卷a得分”表示問卷a的測量分數(shù)，用“卷b得分”表示表示問卷b的測量分數(shù)，得到的數(shù)據(jù)表為數(shù)據(jù)文件4-5.say。,（2）在SPSSl7.0中打開數(shù)據(jù)文件4-5.sav，通過選擇“文件打開”命令將數(shù)據(jù)調(diào)入SPSSl7.0的工作文件窗口，如圖所示。,（3）選擇“分析比較均值配對樣本T檢驗”命令，打開其對話框，如圖所示。,（4）在如圖所示的配對樣本T檢驗對話框中，相關(guān)內(nèi)容介紹如下：配對變量列表：可以選擇一對或若干對樣本，每對樣本分別給出1個t檢驗的結(jié)果。本例在配對樣本T檢驗對話框左端的變量列表選中“卷a得分”，這時變量“卷a得分”將出現(xiàn)在配對變量列表框中的變量1的下面；選中“卷b得分”，這時變量“卷b得分”將出現(xiàn)在配對變量列表框中的變量2的下面，表示將這兩個變量配對。也可以先在配對樣本T檢驗對話框左端的變量列表選中“卷a得分”，再按住Shift鍵選中另外一個變量“卷b得分”，單擊向右的箭頭，將“卷a得分”和“卷b得分”移入配對變量框。,(5)單擊“選項”按鈕定義其他選項，出現(xiàn)如圖所示對話框。該對話框中的選項含義與單一樣本t檢驗的相同。本例選擇SPSS系統(tǒng)默認。單擊“繼續(xù)”按鈕，返回配對樣本T檢驗對話框，單擊“確定”按鈕，SPSS自動完成計算。,實驗結(jié)果,描述性統(tǒng)計,變量測量的相關(guān)系數(shù),配對樣本t檢驗,實驗總結(jié)兩配對樣本t檢驗要求兩個樣本應該是配對的，即樣本在“前”、“后”兩種狀態(tài)下某屬性的兩種不