第4章假设检验-SPSS课件

统计学实验统计学实验SPSS和和R软件应用与实例软件应用与实例 主编：费宇主编：费宇2012-6-264-1统计学实验第4章假设检验第第4 4章章 假设检验假设检验2012-6-26统计学实验第4章假设检验4-22012-6-26统计学实验第4章假设检验一、实验目的一、实验目的1.1.熟悉熟悉SPSS的分析（的分析（Analyze）菜单里比较）菜单里比较均值子菜单（均值子菜单（Compare Means）中单样本）中单样本 检验（检验（One-Sample T Test）、独立样本）、独立样本 检验（检验（Independent-Samples T Test）、配）、配对样本对样本t检验检验（Paired-Samples T Test）等）等模块模块；4-32012-6-26统计学实验第4章假设检验一、实验目的一、实验目的2.熟悉熟悉分析（分析（Analyze）的非参数检验子菜）的非参数检验子菜单（单（Nonparametric Tests）中二项分布）中二项分布（Binomial）模块的主要功能）模块的主要功能；3.掌握运用掌握运用SPSS进行参数估计的基本操作过进行参数估计的基本操作过程，并能读懂程，并能读懂SPSS输出的结果。输出的结果。4-42012-6-26统计学实验第4章假设检验二、实验环境二、实验环境1.系统软件系统软件Windows2000或或WindowsXP或或Windows7；2.统计软件统计软件SPSS16.0或更高版本。或更高版本。4-52012-6-26统计学实验第4章假设检验三、实验内容三、实验内容1.1.一个正态总体均值的检验（单样本一个正态总体均值的检验（单样本t检验）检验）2.2.两个正态总体均值差的检验（独立样本两个正态总体均值差的检验（独立样本t检验、配对样本检验、配对样本t检验）检验）3.3.两个正态总体方差比的检验（两个正态总体方差比的检验（F检验）检验）4.4.非正态总体参数（非参数检验）的检验非正态总体参数（非参数检验）的检验4-62012-6-26统计学实验第4章假设检验第第4 4章章 假设检验假设检验F4.1 4.1 一个正态总体均值的检验一个正态总体均值的检验F4.2 4.2 两个正态总体均值差的检验两个正态总体均值差的检验F4.3 4.3 两个正态总体方差比的检验两个正态总体方差比的检验F4.4 4.4 非正态总体参数的检验非正态总体参数的检验4-72012-6-26统计学实验第4章假设检验4.1 4.1 一个正态总体均值的检验一个正态总体均值的检验F【例例4.1】(数据文件为数据文件为li4.1.sav)包装机包装茶叶的包装机包装茶叶的质量服从正态分布，其标准质量为质量服从正态分布，其标准质量为500克。欲检查克。欲检查机器性能是否良好，从一批茶叶中随机抽取机器性能是否良好，从一批茶叶中随机抽取10包包为样本，测得每包的质量分别为（单位：克）：为样本，测得每包的质量分别为（单位：克）：500、505、482、480、481、501、498、482、490、481。4-82012-6-26统计学实验第4章假设检验【例例4.1】以以0.05为显著性水平检验：为显著性水平检验：F（1）包装机包装出来的茶叶的平均质量是否为标）包装机包装出来的茶叶的平均质量是否为标准质量准质量500克？克？F（2）包装机包装出来的茶叶的平均质量是否大于）包装机包装出来的茶叶的平均质量是否大于等于等于500克？克？F（3）包装机包装出来的茶叶的平均质量是否小于）包装机包装出来的茶叶的平均质量是否小于等于等于500克？克？4-92012-6-26统计学实验第4章假设检验【统计理论统计理论】F当总体方差已知时，当总体方差已知时，可以采用以下可以采用以下Z统计量统计量（即标准正态统计量）来进行检验（即标准正态统计量）来进行检验：4-102012-6-26统计学实验第4章假设检验【统计理论统计理论】F当总体方差未知时，则采用如下当总体方差未知时，则采用如下t统计量来统计量来进行检验进行检验：4-112012-6-26统计学实验第4章假设检验【菜单方式菜单方式】F打开数据文件打开数据文件li4.1.sav，F选择选择AnalyzeCompare MeansOne-Sample T Test，F把变量把变量Weight选入选入Test Variable，在，在Test Value中输入中输入500（即（即 值）值），F在在Statistics窗口中选择置信度（默认值为窗口中选择置信度（默认值为95%），），点击点击OK，可得表，可得表4.1，表，表4.2。4-122012-6-26统计学实验第4章假设检验表表4.1 4.1 茶叶质量的汇总统计量表茶叶质量的汇总统计量表表表4.2 4.2 茶叶平均质量的茶叶平均质量的t检验表检验表4-132012-6-26统计学实验第4章假设检验【程序方式程序方式】FT-TEST /TESTVAL=500 /MISSING=ANALYSIS /VARIABLES=weight /CRITERIA=CI(.9500).4-142012-6-26统计学实验第4章假设检验4.2 4.2 两个正态总体均值差的检验两个正态总体均值差的检验F【例例4.2】（数据文件为（数据文件为li4.2.sav）某商场欲购买某商场欲购买A、B两种牌号的灯泡，两种牌号的灯泡，B牌号的灯泡的质量比牌号的灯泡的质量比A牌号的灯泡好一些，但价格也贵一些，商场经牌号的灯泡好一些，但价格也贵一些，商场经理希望知道两种牌号的灯泡的平均使用寿命，理希望知道两种牌号的灯泡的平均使用寿命，以便确定以便确定A、B两种牌号灯泡的购买量，商场经两种牌号灯泡的购买量，商场经理还希望知道两种牌号的灯泡的平均使用寿命理还希望知道两种牌号的灯泡的平均使用寿命的差别，以便制定相应的零售价格，现在随机的差别，以便制定相应的零售价格，现在随机选取选取A牌号的灯泡牌号的灯泡8只，只，B牌号的灯泡牌号的灯泡10只，测只，测得使用寿命如下（单位：小时）得使用寿命如下（单位：小时）:4.2.1 4.2.1 独立样本独立样本t检验检验4-152012-6-26统计学实验第4章假设检验【例例4.2】FA牌号：牌号：950,1000,1100,900,1200,1050,1150,980；FB牌号：牌号：1200,1350,1450,1100,1500,1000,1400,1300,1250,1150；F给定显著性水平给定显著性水平 ，用，用 值检验法检验：值检验法检验：F（1）两种牌号灯泡的平均使用寿命是否相等？）两种牌号灯泡的平均使用寿命是否相等？F（2）A牌号灯泡平均使用寿命是否比牌号灯泡平均使用寿命是否比B牌号灯泡牌号灯泡平均使用寿命短？平均使用寿命短？4-162012-6-26统计学实验第4章假设检验【统计理论统计理论】F当两个总体方差已知时，当两个总体方差已知时，采用采用Z统计量（即统计量（即标准正态统计量）来进行检验标准正态统计量）来进行检验:4-172012-6-26统计学实验第4章假设检验【统计理论统计理论】F当两个总体方差未知但相等时，可以采用当两个总体方差未知但相等时，可以采用如下如下t统计量来进行检验统计量来进行检验4-182012-6-26统计学实验第4章假设检验【菜单方式菜单方式】F打开数据文件打开数据文件li4.2.sav，F选择选择AnalyzeCompare Means Independent-Samples T Test，F然后将灯泡寿命然后将灯泡寿命XY选入选入Test Variable，在在Grouping Variable中选入中选入Group，点击，点击Define Groups输入输入1对应对应Group 1和和2对应对应Group 2，F点击点击Options选置信度（本例取默认值选置信度（本例取默认值95%），），F最后点击最后点击Continue点击点击OK。4-192012-6-26统计学实验第4章假设检验表表4.34.3 两种牌号灯泡平均使用寿命的检验表两种牌号灯泡平均使用寿命的检验表4-202012-6-26统计学实验第4章假设检验【程序方式程序方式】T-TEST GROUPS=Group(1 2)/MISSING=ANALYSIS/VARIABLES=XY/CRITERIA=CI(.9500).4-212012-6-26统计学实验第4章假设检验F【例例4.3】（数据文件为（数据文件为li4.3.sav）某汽车厂商对某汽车厂商对某种品牌的汽车进行降价促销，以下是该品牌某种品牌的汽车进行降价促销，以下是该品牌的汽车在的汽车在10个城市促销方案实施前一个月和促个城市促销方案实施前一个月和促销方案实施后一个月的销售量情况销方案实施后一个月的销售量情况F促销前：促销前：30,33,35,40,27,34,31,38,39,42；F促销后：促销后：33,38,36,45,30,40,36,41,42,45。F根据以上数据，能否认为促销后销售量有明显根据以上数据，能否认为促销后销售量有明显的提高的提高？4.2.2 4.2.2 独立样本独立样本 t 检验检验4-222012-6-26统计学实验第4章假设检验【统计理论统计理论】F配对样本的假设检验问题配对样本的假设检验问题，可以用以下可以用以下t统统计量来处理计量来处理：4-232012-6-26统计学实验第4章假设检验【菜单方式菜单方式】F打开数据文件打开数据文件li4.3.sav，F选择选择AnalyzeCompare Means Paired-Samples T test，F然后然后将将X1选入选入Variable1，将，将X2选入选入Variable2，F点击点击OK。得到表。得到表4.4，表，表4.5，表，表4.6。4-242012-6-26统计学实验第4章假设检验表表4.44.4 配对样本统计量表配对样本统计量表表表4.54.5 配对样本配对样本相关系数相关系数表表4-252012-6-26统计学实验第4章假设检验表表4.54.5 配对样本配对样本检验检验表表4-262012-6-26统计学实验第4章假设检验【程序方式程序方式】T-TEST PAIRS=X1 WITH X2(PAIRED)/CRITERIA=CI(.9500)/MISSING=ANALYSIS.4-272012-6-26统计学实验第4章假设检验4.3 4.3 两个正态总体方差比的检验两个正态总体方差比的检验F【例例4.4】(数据文件为数据文件为li4.2.sav)在在例例4.2中，中，给定显著性水平给定显著性水平 ，检验两种牌号灯泡检验两种牌号灯泡的使用寿命的方差是否相等？的使用寿命的方差是否相等？4-282012-6-26统计学实验第4章假设检验【统计理论统计理论】F两个总体方差比是否两个总体方差比是否等等于常数于常数c的检验，可的检验，可以采用以下以采用以下F统计量来完成统计量来完成：4-292012-6-26统计学实验第4章假设检验【菜单方式菜单方式】F打开数据文件打开数据文件li4.2.sav，F选择选择AnalyzeCompare Means Independent-Samples T Test，F然后将灯泡寿命然后将灯泡寿命XY选入选入Test Variable，在在Grouping Variable中选入中选入Group，点击，点击Define Groups输入输入1对应对应Group 1和和2对应对应Group 2，F点击点击Options选置信度（本例取默认值选置信度（本例取默认值95%），），F最后点击最后点击Continue点击点击OK。4-302012-6-26统计学实验第4章假设检验分析结果：分析结果：见表见表4.34.3F表表4.3 中方差齐性检验（中方差齐性检验（Levenes Test for Equality of Variance）结果）结果 对应对应F的的 值为值为 ，所以不显著，即不拒，所以不显著，即不拒绝同方差的假定，认为两种牌号灯泡的使绝同方差的假定，认为两种牌号灯泡的使用寿命的方差相等。用寿命的方差相等。4-312012-6-26统计学实验第4章假设检验【程序方式程序方式】T-TEST GROUPS=Group(1 2)/MISSING=ANALYSIS/VARIABLES=XY/CRITERIA=CI(.9500).4-322012-6-26统计学实验第4章假设检验4.4 4.4 非正态总体参数的检验非正态总体参数的检验F【例例4.5】(数据文件为数据文件为li4.5.sav)包装机包装茶叶包装机包装茶叶的质量服从均值为的质量服从均值为500克的正态分布，欲检查机器克的正态分布，欲检查机器性能是否良好，随机抽取性能是否良好，随机抽取100包茶叶为样本，测得包茶叶为样本，测得质量为质量为：质量500505482480481501490498频数201691820818 以以0.05为显著水平检验：包装机包装出来的茶叶为显著水平检验：包装机包装出来的茶叶的平均质量是否为标准质量的平均质量是否为标准质量500克？克？4.4.1 4.4.1 单个非正态总体均值的检验单个非正态总体均值的检验4-332012-6-26统计学实验第4章假设检验【统计理论统计理论】F当样本来自于非正态总体时当样本来自于非正态总体时，要检验总体要检验总体均值是否等于某个常数均值是否等于某个常数，在原假设成立且在原假设成立且n充分大时，近似地有充分大时，近似地有：4-342012-6-26统计学实验第4章假设检验【菜单方式菜单方式】F打开数据文件打开数据文件li4.5.sav，F首先选择首先选择DataWeight Cases,选中选中Weight cases by,将人数将人数f选入选入Frenquency Variable中中,点击点击OK。F然后选择然后选择AnalyzeCompare Meansone-Samples T Test，然后，然后选选weight为为Test Variable，在在Test Value中输入中输入500，单击，单击OK。F得到表得到表4.7，表，表4.8。4-352012-6-26统计学实验第4章假设检验表表4.7 4.7 茶叶质量汇总统计量表茶叶质量汇总统计量表表表4.8 4.8 茶叶质量茶叶质量t检验检验表表4-362012-6-26统计学实验第4章假设检验【程序方式程序方式】WEIGHT BY f.T-TEST/TESTVAL=500/MISSING=ANALYSIS/VARIABLES=weight/CRITERIA=CI(.9500).4-372012-6-26统计学实验第4章假设检验F【例例4.6】(数据文件为数据文件为li4.6.sav)某公司想调查某某公司想调查某综艺节目的收视率以便投放广告，电视台声称该综艺节目的收视率以便投放广告，电视台声称该综艺节目的收视率为综艺节目的收视率为30%，电话调查表明，在该，电话调查表明，在该综艺节目播出时，被访问的正在观看电视的人中综艺节目播出时，被访问的正在观看电视的人中有有27%的正在观看这个节目，给定显著水平为的正在观看这个节目，给定显著水平为0.05，用，用P值检验法检验值检验法检验：F（1）如果）如果 ，问该综艺节目的收视率是否问该综艺节目的收视率是否与电视台声称的与电视台声称的30%有显著不足？有显著不足？F（2）如果）如果 ，问该综艺节目的收视率是否，问该综艺节目的收视率是否与电视台声称的与电视台声称的30%有显著不足？有显著不足？4.4.2 4.4.2 单个总体比例单个总体比例P P的检验的检验4-382012-6-26统计学实验第4章假设检验【统计理论统计理论】F总体比例总体比例p可以视为某件事发生的概率，即可以视为某件事发生的概率，即可以看作两点分布可以看作两点分布 中的参数中的参数p，要检验，要检验总体比例总体比例p是否等于常数是否等于常数 ，在，在 成立且成立且n 充分大时，近似地有充分大时，近似地有:4-392012-6-26统计学实验第4章假设检验【菜单方式菜单方式】F打开数据文件打开数据文件li4.6.sav，F首先首先对数据进行加权，选择对数据进行加权，选择Data Weight Cases得对话框，再选得对话框，再选Weight case by，将，将f1选到选到Frequency Variable中，点中，点OK回到数据窗口回到数据窗口。F然后选然后选AnalyzeNonparametric TestsBinomial，然后将变量，然后将变量X选入选入Test Variable List，在下面，在下面Test Proportion中输入中输入0.30(即即p值值)，点，点OK，可得，可得表表4.9。4-402012-6-26统计学实验第4章假设检验表表4.9 4.9 综艺节目收视率的单侧检验（综艺节目收视率的单侧检验（n=100）4-412012-6-26统计学实验第4章假设检验【程序方式程序方式】WEIGHT BY f1.NPAR TEST /BINOMIAL(0.30)=X /MISSING ANALYSIS.4-422012-6-26统计学实验第4章假设检验 同理，当同理，当n=1000时，操作过程同（时，操作过程同（1），这时），这时要选择要选择f2加权，类似可得表加权，类似可得表4.10。【程序方式程序方式】与问题（与问题（1 1）类似，只需将第一行）类似，只需将第一行加权变量由加权变量由f1改为改为f2即可。即可。4-43