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《(臨床醫(yī)學)醫(yī)學統(tǒng)計學Ch06-王一任》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第六章幾種離散型變量的分布及其應用講授內(nèi)容:第一節(jié)二項分布第二節(jié)Poisson分布第三節(jié)負二項分布(不講)第一節(jié)二項分布分類資料:分類個體數(shù)。最簡單——分兩類總體:總個體數(shù)某類個體數(shù)非某類個體數(shù)總體率(構成比)統(tǒng)計推斷:由樣本信息推斷樣本:含量:某類個體數(shù)非某類個體數(shù)樣本率(構成比)規(guī)律:二項分布二項式展開的通項式中且總有二項分布有兩個參數(shù):總體率樣本含量記作:X~B(n,π)例6-1某種藥物治療某種非傳染性疾病的有效率為0.70。今用該藥治療該疾病患者10人,試分別計算這10人中有6人、7人、8人有效的概率
2、。本例n=10,π=0.70,X=6,7,8。按公式(6-1)計算相應的概率為0.20012一、二項分布的適用條件和性質(zhì)(一)二項分布的適用條件1.每次試驗只會發(fā)生兩種對立的可能結(jié)果之一,即分別發(fā)生兩種結(jié)果的概率之和恒等于1;2.每次試驗產(chǎn)生某種結(jié)果(如“陽性”)的概率π固定不變;3.重復試驗是相互獨立的,即任何一次試驗結(jié)果的出現(xiàn)不會影響其它試驗結(jié)果出現(xiàn)的概率。在上面的例6-1中,對這10名非傳染性疾病患者的治療,可看作10次獨立的重復試驗,其療效分為有效與無效,且每一名患者治療有效的概率(π=0.70)是恒定
3、的。這樣,10人中發(fā)生有效的人數(shù)X~B(10,0.70)。(二)二項分布的性質(zhì)1.二項分布的均數(shù)與標準差在n次獨立重復試驗中,出現(xiàn)“陽性”次數(shù)X的總體均數(shù)為總體方差為總體標準差為若以率表示,則樣本率p的總體均數(shù)為總體方差為總體標準差為樣本率的標準差也稱為率的標準誤,可用來描述樣本率的抽樣誤差,率的標準誤越小,則率的抽樣誤差就越小。在一般情形下,總體率π往往并不知道。此時若用樣本資料計算樣本率p=X/n作為π的估計值,則的估計為:2.二項分布的圖形對于二項分布而言,當π=0.5時,分布是對稱的,見圖6-1;當0.
4、5時,分布是偏態(tài)的,但隨著n的增大,分布趨于對稱。當n時,只要π不太靠近0或1,二項分布則接近正態(tài)分布,見圖6-2。二、二項分布的應用(一)總體率的區(qū)間估計1.查表法2.正態(tài)近似法1.查表法對于n50的小樣本資料,直接查附表6百分率的95%或99%可信區(qū)間表,即可得到其總體率的可信區(qū)間。例6-2在對13名輸卵管結(jié)扎的育齡婦女經(jīng)壺腹部-壺腹部吻合術后,觀察其受孕情況,發(fā)現(xiàn)有6人受孕,據(jù)此資料估計該吻合術婦女受孕率的95%可信區(qū)間。本例n=13,X=6。查附表6,取0.05時,在n=13(橫行)與X=6(縱列)的交
5、叉處數(shù)值為19~75,即該吻合術婦女受孕率的95%可信區(qū)間為(19%,75%)。附表6只列出的部分。當時,可先按“陰性”數(shù)n-X查得總體陰性率的可信區(qū)間QL~QU,再用下面的公式轉(zhuǎn)換成所需的陽性率的可信區(qū)間。PL=1-QU,PU=1-QL2.正態(tài)近似法根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計學的中心極限定理可得,當n較大、π不接近0也不接近1時,二項分布B(n,π)近似正態(tài)分布,而相應的樣本率p的分布也近似正態(tài)分布。為此,當n較大、p和1-p均不太小如np和n(1-p)均大于5時,可利用樣本率p的分布近似正態(tài)分布來估計總體率的可信區(qū)間。的
6、可信區(qū)間為:如:的95%可信區(qū)間為的99%可信區(qū)間為例6-3在觀測一種藥物對某種非傳染性疾病的治療效果時,用該藥治療了此種非傳染性疾病患者100人,發(fā)現(xiàn)55人有效,試據(jù)此估計該藥物治療有效率的95%可信區(qū)間。(二)樣本率與總體率的比較1.直接法在諸如療效評價中,利用二項分布直接計算有關概率,對樣本率與總體率的差異進行有無統(tǒng)計學意義的比較。比較時,經(jīng)常遇到單側(cè)檢驗,即“優(yōu)”或“劣”的問題。那么,在總體陽性率為π的n次獨立重復試驗中,下面兩種情形的概率計算是不可少的。(1)出現(xiàn)“陽性”的次數(shù)至多為k次的概率為:(2
7、)出現(xiàn)“陽性”的次數(shù)至少為k次的概率為例6-4據(jù)報道,對輸卵管結(jié)扎了的育齡婦女實施壺腹部-壺腹部吻合術后,受孕率為0.55。今對10名輸卵管結(jié)扎了的育齡婦女實施峽部-峽部吻合術,結(jié)果有9人受孕。問實施峽部-峽部吻合術婦女的受孕率是否高于壺腹部-壺腹部吻合術?顯然,這是單側(cè)檢驗的問題,其假設檢驗為H0:π=0.55H1:π>0.55=0.05對這10名實施峽部-峽部吻合術的婦女,按0.55的受孕率,若出現(xiàn)至少9人受孕的概率大于0.05,則不拒絕H0;否則,拒絕H0,接受H1。本例n=10,π=0.55,k=9。按
8、公式(6-12)有:按=0.05水準,拒絕H0,接受H1,即認為實施峽部-峽部吻合術婦女的受孕率要高于壺腹部-壺腹部吻合術。2.正態(tài)近似法當n較大、p和1-p均不太小,如np和n(1-p)均大于5時,利用樣本率的分布近似正態(tài)分布的原理,可作樣本率p與已知總體率π0的比較。檢驗統(tǒng)計量u值的計算公式為:例6-6對某疾病采用常規(guī)治療,其治愈率為45%?,F(xiàn)改用新的治療方法,并隨機抽取180名該