非参数统计分析在数模中的应用
经济统计学中的非参数模型与分析
经济统计学中的非参数模型与分析经济统计学作为经济学的一个重要分支,旨在通过对经济数据的收集、整理和分析,揭示经济现象和规律,为经济决策提供科学依据。
在经济统计学中,非参数模型是一种重要的分析工具,它与传统的参数模型相比,更加灵活和适用于复杂的经济现象。
一、非参数模型的基本概念和原理非参数模型是指在建模过程中,对模型的形式和参数的分布没有做出具体的假设。
相比之下,参数模型需要对模型的形式和参数的分布进行明确的假设,从而限制了模型的灵活性和适用性。
非参数模型的基本原理是通过对数据的直接分析和模式识别,来推断出经济现象的规律和特征。
二、非参数模型在经济统计学中的应用1. 非参数回归模型非参数回归模型是非参数模型中的一种重要应用,它可以用来研究变量之间的非线性关系。
传统的参数回归模型假设变量之间的关系是线性的,但是在实际经济中,很多变量之间存在着复杂的非线性关系。
非参数回归模型通过对数据的拟合和分析,可以更准确地描述这种非线性关系,从而提高模型的预测能力和解释力。
2. 非参数分类模型非参数分类模型是非参数模型的另一个重要应用,它可以用来研究经济现象的分类和分组。
在经济统计学中,经常需要对经济主体进行分类和分组,以便进行更深入的研究和分析。
传统的参数分类模型需要对分类变量的分布和参数进行假设,但是在实际应用中,往往无法满足这些假设。
非参数分类模型通过对数据的聚类和分类,可以更准确地划分经济主体,从而提高研究的精度和可靠性。
3. 非参数时间序列模型非参数时间序列模型是非参数模型在时间序列数据分析中的应用。
在经济统计学中,经常需要对经济数据进行时间序列分析,以揭示经济现象的演变和趋势。
传统的参数时间序列模型需要对时间序列的分布和参数进行假设,但是在实际应用中,往往无法满足这些假设。
非参数时间序列模型通过对数据的时间演化和趋势的分析,可以更准确地描述经济现象的动态变化,从而提高时间序列分析的准确性和可靠性。
三、非参数模型的优势和局限性非参数模型相比于传统的参数模型,具有以下优势:1. 灵活性:非参数模型不对模型的形式和参数的分布做出具体的假设,因此更加灵活和适用于复杂的经济现象。
非参数统计模型及其在大数据分析中的应用
非参数统计模型及其在大数据分析中的应用一、简介统计学是现代科学领域中的一门重要的学科,其中参数统计模型一直是统计学的核心内容。
然而在实际应用中,往往存在很多我们无法确定的参数,或者我们需要处理的数据并没有遵循特定的概率分布,这就需要非参数统计模型的使用。
特别是在大数据的分析中,非参数统计模型也越来越受到重视。
二、参数统计模型和非参数统计模型参数统计模型是指依据已知的数据和一些假设条件,通过计算统计量的值,来确定未知参数的结果。
例如,我们可以使用正态分布来描述一些连续型的数据,并通过计算平均值和标准差来估计正态分布的参数。
然而,在现实中,很多情况下我们并不知道所处理的数据的分布情况,或者无法对数据进行明确的假设,这时候,参数统计模型显然无法使用。
非参数统计模型则不需要任何关于数据分布的先验知识。
它们不基于任何概率模型,而是直接利用样本数据的特征来进行统计分析。
例如,一个重要的非参数统计量是赤池信息准则(AIC),它可以通过模型的负对数似然函数来估计模型的复杂度。
非参数方法的优点在于它们可以更加灵活,适用范围更广。
三、大数据分析中的非参数统计模型在现代数字化时代,我们拥有了大量的非结构化数据,这些数据包括但不限于文本、图像、音频、视频等。
非参数统计模型在处理这些大数据时,可以发挥其巨大的优势。
一种常用的非参数统计模型是核密度估计(Kernel Density Estimator,简称 KDE)。
KDE 可以计算连续型变量的概率密度函数,从而更好地描述数据分布的特征。
在图像处理中,我们也可以使用非参数模型来进行图像的分割和分类。
另一个非参数方法是随机森林(Random Forest),该方法被广泛运用于监督学习领域。
随机森林可以在大数据集上处理非线性可分的数据分类问题,同时还具有较好的鲁棒性和泛化性能。
四、总结随着数据科学的快速发展,非参数统计模型在大数据分析中的使用也变得越来越普遍。
在实践中,我们需要根据具体情况灵活采用不同的方法,确保我们的分析结果尽可能准确和可靠。
非参数统计讲义二单样本模型通用课件
02
单样本模型介绍
单样本模型定义
单样本模型是指仅使 用一个样本数据来构 建统计模型的统计方 法。
单样本模型常用于分 析单个样本数据的分 布、参数估计和假设 检验等。
它与双样本模型相对 ,后者需要两个独立 样本数据进行比较。
单样本模型的特点
简单易用
灵活性
单样本模型仅需一个样本数据,无需 复杂的配对或分组操作,计算过程相 对简单。
秩和检验的应用步骤
将数据排序,计算秩次,根据秩次计算统计量,与临界值进行比较。
秩和检验的优点
不受数据分布形式的限制,能够处理异常值和离群点。
案例三:直方图在单样本模型中的应用
直方图
直方图是一种非参数统计方法, 用于展示数据的分布情况。在单 样本模型中,直方图可以用于分
析一组数据的分布特征。
直方图的应用步骤
成本,对于大规模数据集可能存在计算效率问题。
02
对数据量和样本代表性要求较高
非参数统计方法需要足够的数据量和样本代表性,才能保证分析结果的
稳定性和可靠性。
03
对数据质量要求较高
非参数统计方法对数据的质量和完整性要求较高,如果数据存在缺失、
异常或偏差等问题,可能会影响分析结果的准确性和可靠性。
04
非参数统计在单样 本模型中的具体应 用
核密度估计在单样本模型中的应用
核密度估计是一种非参数统计方法,用 于估计未知概率密度函数。在单样本模 型中,核密度估计可以用来检验数据是 否符合特定的概率分布,或者比较两组
数据的分布是否相似。
核密度估计的基本思想是利用核函数和 权重函数对概率密度函数进行加权平均 ,从而得到未知概率密度函数的估计。 常用的核函数包括高斯核、多项式核等
数学建模优秀课件非参数统计
0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1
问病户的分布排列是呈聚集趋势,还是随机分布?
实验步骤
1.建立数据文件。 (定义住户变量为epi。按住户顺序输入数据,发病的 住户为1 ,非发病的住户为0。) 2.选择菜单“Analyze→Nonparametric Tests→Runs Test”,弹出 “Runs Test”对话框。在 对话框左侧的变量列表中选择变量epi,使之进入 Test Variable List框。在临界割点“Cut Point”框中 选“Custom”项,在其方框中键入1(根据需要选项, 本例是0、1二分变量,故临界割点值用1)。 3.单击“OK”按钮,得到输出结果。
非参数检验的概念
非参数检验是指在总体不服从正态分布且分 布情况不明时,用来检验数据资料是否来自同 一个总体假设的一类检验方法。由于这些方法 一般不涉及总体参数故得名。
注:这类方法的假定前提比参数性假设检验方 法少的多,也容易满足,适用于计量信息较弱 的资料且计算方法也简单易行,所以在实际中 有广泛的应用。
结果分析
K-S正态性检验的结果显示,Z值=0.718,双侧P值 =0.681,可认为该地正常成年男子的红细胞计数符 合正态分布
5. 2 independent Samples Test 两个独立样本检验
例题
调查某厂的铅作业工人7人和非铅作业工人10 人的血铅值(μg / 100g)如下,问两组工人的 血铅值有无差别?
结果分析
二项分布检验表明,女婴12名,男婴28名,观察概 率为0.70(即男婴占70%),检验概率为0.50,二 项分布检验的结果是双侧概率为0.018,可认为男女 比例的差异有高度显著性,即与通常0.5的性比例相 比,该地男婴比女婴明显为多。
非参数统计在数字化时代中的应用(Ⅰ)
在数字化时代,数据量呈现爆炸性增长,如何从海量数据中提取有效信息成为了一项重要的挑战。
而非参数统计作为一种基于数据分布和关系的方法,正逐渐在数字化时代中展现出其独特的价值和应用前景。
一、非参数统计的概念和特点非参数统计是指在统计推断中不对总体分布做出明确假设的一类方法。
相对于参数统计,非参数统计不依赖于总体的特定分布形式,因此更加灵活和普适。
它可以应对各种类型的数据,包括连续型和离散型数据,也适用于小样本和大样本情况。
非参数统计的特点使得它在数字化时代具有广泛的应用前景。
二、非参数统计在数据挖掘中的应用在大数据时代,数据挖掘成为了一项重要的技术手段,而非参数统计则可以为数据挖掘提供有力的支持。
例如,在数据的特征提取和模式识别中,非参数统计方法可以对数据的分布和关系进行深入分析,帮助挖掘出数据的潜在规律和特征。
同时,非参数统计还可以在数据聚类、分类和预测等方面发挥作用,为数据挖掘提供更加全面和灵活的工具和方法。
三、非参数统计在市场营销中的应用随着互联网和移动互联网的发展,市场营销活动的数据量急剧增加,而非参数统计可以为市场营销提供更加精准的数据分析和决策支持。
比如,在用户行为分析和用户画像构建中,非参数统计可以帮助分析用户行为和偏好的分布特征,从而为精准营销和个性化推荐提供依据。
同时,非参数统计还可以在市场细分、竞争分析和市场预测等方面发挥重要作用,为市场营销决策提供更加科学和可靠的依据。
四、非参数统计在医疗健康中的应用在数字化医疗时代,大量的医疗健康数据需要进行分析和挖掘,而非参数统计可以为医疗健康领域提供强大的统计工具。
比如,在疾病预测和诊断中,非参数统计可以帮助分析疾病发生的概率和规律,辅助医生进行疾病诊断和风险评估。
同时,非参数统计还可以在临床试验设计和医疗资源分配等方面发挥重要作用,为医疗决策提供更加科学和有效的支持。
五、非参数统计在金融风险管理中的应用在金融领域,风险管理是一项至关重要的工作,而非参数统计可以为金融风险管理提供全面和灵活的统计分析工具。
面板数据模型中的非参数统计方法及其应用
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万方数据
华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文
摘
要
面板数据是横截面数据和时间序列数据所构成的二维结构数据。因为它结合了 时间序列和横截面数据的特点和性质,所以其应用越来越广泛。当我们建立面板数 据模型时,可以考虑到我们遗漏的某些解释变量,避免出现误差项的自相关,而且 可以得到无偏估计。由于经济变量之间的关系不能确定是线性还是非线性,经济模 型的形式不能确定,与传统的参数估计方法相比,用非参数方法估计模型的参数更 加符合实际情况。 本文将计量经济学中十分具有研究价值的面板数据和非参数估计方法结合起 来,分析面板数据模型的非参数估计方法以及应用。面板数据模型总体来说可以分 为静态模型和动态模型两种,本文第一部分,介绍了静态模型的三种基本模型形式 和静态变系数模型,另外介绍了动态模型中的含有外生变量的基本模型及其各自的 估计方法。本文第二部分介绍了非参数估计方法中的核估计和局部线性估计方法, 详细介绍了单变量模型中窗宽的选择方法,得出交叉验证法最为有效的结论,最后 介绍了局部线性估计法在固定效应模型中的应用。 本文最后的核心部分,通过实证分析我国消费函数的面板数据模型,首先进行 模型的设定检验,然后将固定效应模型的一阶差分估计、LSDV 参数估计、含有外生 变量的动态模型的 GMM 参数估计以及模型的非参数局部线性估计的结果进行比较 分析,得出非参数估计方法所得到的估计值更加可靠、精确的结论。
II
万方数据
华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文
目
录
非参数统计中的模拟检验简介
非参数统计学是一种用于分析数据的统计方法,它不依赖于数据的分布特征。
在非参数统计学中,模拟检验是一种常用的假设检验方法,它适用于样本量小、数据分布未知或者不满足正态分布假设的情况。
本文将对非参数统计学中的模拟检验进行简要介绍,并讨论其在实际问题中的应用。
**模拟检验的基本原理**模拟检验是一种基于重复随机抽样的假设检验方法。
其基本原理是通过模拟生成大量的与原始样本具有相同统计特征的虚拟样本,然后基于这些虚拟样本进行假设检验。
在进行模拟检验时,我们不需要知道总体的分布特征,只需要对原始样本进行大量的重抽样,从而得到一个近似的抽样分布。
**模拟检验的步骤**模拟检验的步骤主要包括以下几个方面:1. 确定原始样本数据和所要进行的假设检验问题;2. 设定模拟次数,通常需要进行成千上万次的模拟;3. 通过重抽样的方法生成大量的虚拟样本;4. 基于虚拟样本进行统计量的计算,并得到一个抽样分布;5. 在抽样分布上计算相应的P值,从而进行假设检验。
**模拟检验的应用**模拟检验在非参数统计学中有着广泛的应用。
由于非参数方法不依赖于数据的分布特征,因此在样本量较小、数据不满足正态分布假设的情况下,模拟检验成为了一种重要的统计工具。
例如,在医学研究中,研究人员常常面临着样本量不足或者数据分布不规则的情况,这时模拟检验可以帮助他们进行有效的假设检验。
另外,在生态学、环境科学以及社会科学等领域,模拟检验也被广泛应用于数据分析中。
**模拟检验的优势与局限**模拟检验有着一些显著的优势,例如在样本量小的情况下也能够进行假设检验;不依赖数据的分布特征,适用范围广泛;可以灵活地应用于各种类型的数据分析问题。
但是,模拟检验也存在一些局限性,例如需要大量的计算资源和时间,计算成本较高;在某些情况下可能会出现模拟结果不准确的问题。
因此,在进行模拟检验时需要仔细考虑这些因素,并根据实际情况进行合理的选择。
**总结**模拟检验作为非参数统计学中的一种重要方法,为研究人员提供了在复杂数据情况下进行假设检验的有效工具。
非参数方法在统计学中的广泛应用
非参数方法在统计学中的广泛应用统计学是一门研究数据收集、分析和解释的学科,而非参数方法则是一种不依赖于数据分布假设的统计分析方法。
非参数方法在统计学中有着广泛的应用,可以用于各种领域的数据分析和推断。
一、非参数方法的基本概念非参数方法是指那些不依赖于总体分布形态的统计方法。
相比于参数方法,非参数方法更加灵活,适用于各种类型的数据。
在非参数方法中,我们通常使用统计排序、秩次、中位数等统计量来描述数据的特征,而不是使用均值、方差等参数。
二、非参数方法在描述统计中的应用非参数方法在描述统计中有着重要的应用,可以帮助我们了解数据的分布和特征。
例如,我们可以使用中位数来描述数据的中心位置,中位数对异常值不敏感,更能反映数据的真实情况。
此外,非参数方法还可以使用箱线图来展示数据的分布情况,箱线图可以直观地显示数据的中位数、四分位数以及异常值。
三、非参数方法在假设检验中的应用非参数方法在假设检验中也有着广泛的应用。
与参数方法相比,非参数方法不需要对总体分布做出假设,更加灵活。
例如,我们可以使用Wilcoxon秩和检验来比较两组样本的中位数是否存在差异,而不需要假设数据服从正态分布。
此外,非参数方法还可以使用Mann-Whitney U检验来比较两组独立样本的中位数是否存在差异。
四、非参数方法在回归分析中的应用非参数方法在回归分析中也有着重要的应用。
与传统的线性回归方法相比,非参数回归方法不需要对自变量和因变量之间的函数形式做出假设。
例如,我们可以使用核密度估计来拟合数据的概率密度函数,从而更好地理解自变量和因变量之间的关系。
此外,非参数回归方法还可以使用局部加权回归来估计数据的回归函数,更加准确地预测因变量的取值。
五、非参数方法在生存分析中的应用非参数方法在生存分析中也有着广泛的应用。
生存分析是研究个体从某个特定时间点到达某个事件发生的时间长度的统计方法。
非参数方法可以用于估计生存函数和比较生存曲线之间的差异。
非参数统计模型在大数据分析中的应用研究
非参数统计模型在大数据分析中的应用研究随着大数据时代的到来,数据量的爆炸式增长使得传统的统计方法难以胜任越来越复杂的数据分析任务。
对于节约计算资源、减少建设成本、高效分析数据等多种优势,非参数统计模型逐渐成为一种流行的工具。
本文将就非参数模型在大数据分析中的应用研究展开讨论。
一、大数据与统计模型首先,我们先来了解一下大数据。
大数据是指规模庞大,缺乏结构,且难以使用传统计算方式处理的数据集合。
如今,随着物联网、社交网络、云计算等技术的高速发展,人们已经能够获取到大量的数据,但是如何有效地处理并从中获取有价值信息,是一个亟待解决的问题。
在处理大数据时,统计模型是非常重要的一环。
统计模型有监督学习与无监督学习之分,其中监督学习大多需预指定一些假设,拟合概率分布以得到模型。
而无监督学习则只根据数据本身寻找数据集的特征,不作任何假设。
然而,在大数据的情况下,传统的统计模型通常依赖于大量样本数据,并且通常要求数据具有一定的数学分布形式,限制了其应用范围。
而且,传统的统计模型需要考虑到噪声、缺失数据、异常值等,而大数据中这些问题更加严重。
相对来说,非参数统计模型可以比较好地解决这些问题,并且可以对数据进行更加灵活的建模。
二、非参数统计模型非参数统计模型相对于参数统计模型而言,不需要事先指定一个固定的概率分布,而是通过训练数据本身来得到模型。
举例而言,我们可以通过直方图来对数据进行描述,而并不需要对其进行任何的分布假设。
还有一些非参数模型,比如决策树、支持向量机、最大熵模型等,都不需要提前对分布函数假设,而是把数据集的分布情况自然地提取出来。
正是由于非参数统计模型具有这种灵活性和强大的工作效率,所以在大数据分析中,非参数模型的应用逐渐成为了一种趋势。
三、非参数统计模型在大数据分析中的应用1.多元线性回归模型多元线性回归模型的目标是在多个特征变量的条件下,预测一个目标变量的值。
当数据集中包含大量的变量时,使用传统的线性回归模型很容易出现局限性,而非参数的回归模型则不需要提前指定概率分布,更加灵活。
非参数统计方法的研究与应用
非参数统计方法的研究与应用非参数统计方法是统计学中的一种重要分支,与参数统计方法相对应。
相比于参数统计方法,非参数统计方法不依赖于任何关于总体分布的假设,因此在实际应用中具有更广泛的适用性和灵活性。
本文将探讨非参数统计方法的研究和应用。
一、非参数统计方法的概述非参数统计方法是一种利用无需对总体分布形态进行假设的统计方法。
与参数统计方法不同,非参数统计方法仅利用有限的样本数据信息进行统计分析,更具备一般性和普遍性。
非参数统计方法的起源可以追溯到20世纪初,随着计算机技术的不断发展和统计学研究的深入,非参数统计方法逐渐成为统计学中的重要工具。
二、非参数统计方法的基本原理非参数统计方法的基本原理可以概括为以下几点:1. 无需对总体分布形态进行假设。
非参数统计方法不要求对总体分布的形态进行任何假设,可以适用于各种类型的总体分布。
2. 应用样本数据进行统计分析。
非参数统计方法主要利用样本数据进行分析,不依赖于总体分布的参数估计。
3. 基于秩次或次序信息。
非参数统计方法常常基于样本数据的秩次或次序信息进行统计分析。
4. 适用性广泛。
由于无需对总体分布形态进行假设,非参数统计方法适用于各种类型的数据和问题。
三、非参数统计方法的研究1. 秩和检验秩和检验是非参数统计方法中常用的一种方法,主要用于比较两个或多个独立样本之间的差异。
秩和检验基于样本数据的秩次信息,通过对秩次进行比较得出结论。
2. 秩次相关分析秩次相关分析是非参数统计方法中常用的一种方法,主要用于研究两个或多个变量之间的关联关系。
秩次相关分析不依赖于变量的具体分布形态,因此适用于各种类型的数据。
3. 核密度估计核密度估计是一种非参数统计方法,用于估计随机变量的概率密度函数。
核密度估计可以通过对样本数据进行平滑处理,得到对总体分布的估计。
4. 非参数回归分析非参数回归分析是一种非参数统计方法,用于探索自变量和因变量之间的关系。
非参数回归分析不需要对变量关系进行线性或非线性的假设,因此在实际应用中具有较大的灵活性。
非参数统计方法在经济学中的应用研究
非参数统计方法在经济学中的应用研究在经济学中,统计方法被广泛应用于数据分析、模型验证和政策评估等领域。
除了传统的参数统计方法,非参数统计方法也逐渐备受重视,并在经济学研究中发挥着重要的作用。
本文将探讨非参数统计方法在经济学中的应用,并分析其优势及限制。
一、非参数统计方法概述非参数统计方法是一种不对总体分布的形态进行假设的统计方法。
与参数统计方法不同,非参数统计方法不仅不要求总体分布的具体形式,也不需要对总体参数进行估计。
非参数统计方法主要基于秩次统计理论,通过对样本数据的排序进行计算,从而得出统计结论。
二、非参数统计方法在经济学中的应用1. 非参数回归分析非参数回归分析是非参数统计方法中的一种重要应用。
传统的参数回归分析通常基于线性假设,忽略了数据之间可能存在的非线性关系。
而非参数回归分析可以更灵活地考察变量之间的复杂关系,不受变量间关系函数形式的限制。
例如,非参数回归分析可以用于研究收入与消费之间的关系,探究其存在的非线性依赖关系。
2. 非参数假设检验非参数假设检验是另一个非参数统计方法的重要应用。
在经济学研究中,常常需要验证某一假设的成立与否。
非参数假设检验可以避免对总体分布形态的假设,并对样本数据进行有效的统计检验。
例如,非参数假设检验可以用于检验不同地区间的经济差异是否显著,提供数据支持给决策者进行政策调整。
3. 非参数效率评估非参数效率评估是对经济效率进行评价的一种重要手段。
在经济学中,常常需要评估某一企业、行业或地区的效率水平。
传统的参数方法可能对总体分布形态的假设敏感,而非参数效率评估则更具鲁棒性。
例如,非参数效率评估可以用于评估银行的绩效,比较各家银行的资源利用效率,提供决策者优化资源配置的依据。
三、非参数统计方法的优势1. 具有较强的灵活性非参数统计方法不对总体分布的形态进行假设,可以更灵活地应对复杂的数据结构和非线性关系。
这使得非参数统计方法能够在实际问题中提供更真实、准确的分析结果。
非参数统计检验及其运用毕业论文
非参数统计检验及其运用毕业论文非参数统计检验是统计学中的一种方法,它与参数检验有所不同。
参数检验通常假设数据符合某种特定的分布,如正态分布或泊松分布,然后使用参数估计和假设检验来分析数据。
而非参数检验不依赖于数据符合特定的分布,而是通过描述数据的分布情况来进行统计推断。
这种方法对于数据不符合特定分布,或者分布不确定的情况特别有用。
在毕业论文中,非参数统计检验可以应用于以下方面:1.独立样本检验:独立样本检验用于比较两组独立的样本数据,判断它们是否来自同一分布。
这种方法不需要假设数据符合特定的分布,而是通过计算两组数据的秩(即数据在排序中的位置)来进行比较。
独立样本检验可以用于解决诸如“这两组数据的平均值是否有显著差异”之类的问题。
2.配对样本检验:配对样本检验用于比较同一组数据中的两个相关变量。
这种方法也不需要假设数据符合特定的分布,而是通过计算两个变量之间的Spearman或Kendall等级相关系数来进行相关性检验。
配对样本检验可以用于解决诸如“这两个变量是否有显著相关性”之类的问题。
3.游程检验:游程检验用于检验一个随机过程是否符合平稳性。
这种方法通过计算一系列观察值的差异(即游程),然后根据这些差异的分布来判断过程是否平稳。
游程检验可以用于解决诸如“这个随机过程是否稳定”之类的问题。
4.核密度估计:核密度估计用于估计一个随机变量的概率密度函数。
这种方法通过使用核函数来平滑数据,并根据核函数的形状来估计概率密度函数的形状。
核密度估计可以用于解决诸如“这个随机变量的概率密度函数是什么形状”之类的问题。
在应用非参数统计检验时,需要注意以下几点:1.非参数统计检验通常比参数检验更加灵活和强大,但它们也需要更多的数据来进行推断。
因此,在数据量较小的情况下,参数检验可能是更好的选择。
2.非参数统计检验通常对数据的异常值更加敏感。
因此,在应用非参数统计检验之前,应该对数据进行清理和预处理,以减少异常值对结果的影响。
非参数统计方法的定义及应用
非参数统计方法的定义及应用统计学是学习概率论和数理统计原理、方法和技能的一门重要科学,应用广泛。
其中,非参数统计方法无需对数据样本做出概率分布的任何假设,是一类自由度较高并且适用范围广的方法。
本文旨在深入探讨非参数统计方法的定义及其应用,希望能使读者对此有更全面、准确的了解。
一、非参数统计方法的定义非参数统计方法通常基于一些假设,比如常见的假设是数据服从正态分布。
但在实际应用中,我们常常遇到缺乏理论分布或者不能确定数据分布的情况,这时候就需要使用非参数统计方法。
在非参数统计方法中,我们没有对数据概率分布做任何假设,因此不需要对数据则行任何转换,而根据样本进行推断。
具体来说,常用的非参数统计方法有Wilcoxon签名秩和检验、Mann Whitney U检验、Kruskal-Wallis检验等。
二、非参数统计方法的应用1. Wilcoxon签名秩和检验Wilcoxon签名秩和检验是对两个相关样本进行比较的方法,常用于分析同一组人在相同条件下不同时间或不同条件下的表现。
具体而言,会将数据按照差值(后测值减前测值)来排序,然后将相同数值的差值排名相加,正差值和负差值分别求出排名和,则比较正负两个数值的排名和,得到检验的统计量,再根据显著性水平进行假设检验。
2. Mann Whitney U检验Mann Whitney U检验常用于对两组独立样本进行比较。
它不存在数据分布的假设,且不要求两个样本的方差相等。
具体来说,可以将两个样本的数据合并后排序,并对每个组的排名做和,根据公式计算出统计量,再根据显著性水平进行假设检验。
3. Kruskal-Wallis检验Kruskal-Wallis检验是一种针对多组样本比较的方法,它基于秩和的原理,以秩和作为比较各组数据的统计量。
具体来说,它是对方差分析推广而来,并且不需要要求各组数据服从正态分布,也不需要与要素数据等量。
它所需要的只是将数据进行合理的排列,通过方差分析计算得出显著性水平进行假设检验。
非参数统计分析在多样本研究中的应用论文[5篇范文]
非参数统计分析在多样本研究中的应用论文[5篇范文]第一篇:非参数统计分析在多样本研究中的应用论文一、研究背景当今经济研究领域,运用传统的参数统计进行实证分析非常广泛。
然而,在现实生活中,传统参数统计方法对总体分布的假定常常难以满足,比如数据并非来自所假定的分布,或者数据根本不是来自一个总体,又或者数据因为种种原因被严重污染等。
这样,假定总体分布的情况下进行推断的做法就可能产生错误的结论,影响决策。
为此,人们希望在不假定总体分布的情况下,尽量从数据本身来获得所需要的信息,这就是非参数统计的宗旨。
二、实证分析以小白鼠为对象研究正常肝核糖核酸(RNA)对癌细胞的生物作用,试验分别为对照组(生理盐水),水层RNA组和酚层RNA组,分别用此3种不同处理方法诱导肝癌细胞的果糖二磷酸酯(FDP酶)活力,数据如表1所示.3种不同处理的诱导结果处理方法诱导结果对照组2.792.693.113.471.772.442.832.52水层RNA组3.833.154.703.972.032.873.655.09酚层RNA组5.413.474.924.072.183.133.774.26从上表可以看出,对照组的诱导的平均FDP酶活力最小,水层RNA组次之,酚层RNA组的最大。
因此可以初步认为,3种诱导作用的效果有显著差异。
(二)、正态性检验对样本做假设检验则首先必须知道总体服从的分布,本文针对3个总体分别进行正态性检验,原假设为H0:样本所来自的总体分布服从正态分布,备择假设为H1:样本所来自的总体分布不服从正态分布。
具体检验结果如下:显然,通过Kolmogorov-Smirnov检验可知,在给定的显著性水平0.05的条件之下,在3个总体所得P值均小于α,故拒绝原假设,可以认为出这3个总体均不服从正态分布。
且从现阶段所知的分布来看,无法断定其到底属于何种分布,故采用非参数方法对该问题进行统计分析。
(三)、尺度参数检验本文中尺度参数的检验采取Mood检验。
统计每月总结三十二数据分析中的非参数统计方法与应用
统计每月总结三十二数据分析中的非参数统计方法与应用工作总结一、绪论作为数据分析师,我在过去的一个月里主要负责统计每月总结三十二数据分析的非参数统计方法与应用。
本文旨在总结我在这方面的工作,并对其进行分析和评价。
二、非参数统计方法与应用非参数统计方法是指基于样本分布的特征而不依赖于总体分布假设的统计方法。
在数据分析中,非参数统计方法具有较高的灵活性和广泛的适用性。
本节将对我在非参数统计方法与应用方面的工作进行介绍。
1. 数据分布的检验在数据分析中,首先需要对数据的分布进行检验。
我使用了多种非参数统计方法,如Kolmogorov-Smirnov检验、Shapiro-Wilk检验等,对数据的正态性进行了检验。
通过这些方法,我能够确定数据是否符合正态分布以及是否适合应用参数统计方法。
2. 非参数假设检验非参数假设检验是在不依赖于总体分布的情况下,对总体间差异进行推断的方法。
我在工作中使用了Wilcoxon秩和检验、Mann-WhitneyU检验等非参数假设检验方法,对不同总体间的差异进行了推断。
这些方法在样本较小或总体分布未知的情况下,具有较高的稳健性和可靠性。
3. 非参数回归与关联分析在非参数统计方法与应用方面,我还进行了非参数回归与关联分析的工作。
对于没有明确函数形式的数据,我使用了核函数估计、局部线性回归等方法,对变量之间的关系进行建模和分析。
这些方法在处理非线性关系和复杂数据结构时,具有较好的适应性和解释性。
4. 非参数统计方法在实际问题中的应用本文所述的非参数统计方法与应用不仅局限于理论分析,还涉及到实际问题的解决。
我在实际项目中应用了这些方法,例如在市场研究中对顾客满意度的调研、产品性能评估中对比实验数据的分析等。
通过合理地选择和应用非参数统计方法,我能够更准确地得出结论,并为决策提供科学依据。
三、工作总结与展望在这一个月的工作中,我对非参数统计方法与应用进行了深入的学习和实践。
通过掌握这些方法,我能够更全面地分析和解释数据,提高了工作效率和质量。
统计师如何使用非参数统计进行数据分析
统计师如何使用非参数统计进行数据分析数据分析是统计师日常工作中不可或缺的一部分。
在进行数据分析时,统计师可以使用参数统计和非参数统计两种方法。
而本文将着重探讨非参数统计在数据分析中的应用,以及统计师如何使用非参数统计进行数据分析。
一、什么是非参数统计非参数统计是指在对总体分布形态和参数未知的情况下,通过对样本数据的排序、计数等直接测量方法进行数据分析的一种统计方法。
相比于参数统计需要对总体的分布形态和参数进行假设的方法,非参数统计更加灵活,可以适用于各种分布形态和数据类型。
二、非参数统计的应用场景非参数统计广泛应用于以下几个方面:1. 假设检验:通过对两个或多个样本进行比较,判断是否存在显著差异。
例如,Wilcoxon秩和检验和Mann-Whitney U检验都是非参数统计学中常用于比较两个样本的方法。
2. 关联分析:通过计算非参数的相关系数,判断两个变量之间是否存在相关性。
例如,Spearman等级相关系数和Kendall Tau相关系数等常用于度量非线性关系的非参数方法。
3. 分布拟合:通过对样本数据的分布形态进行拟合,推断总体的分布特征。
例如,Kolmogorov-Smirnov检验和柯西分布拟合等方法在非参数统计中被广泛应用。
4. 重要性排序:通过对一组变量或特征进行排序,确定它们对结果的重要性。
例如,非参数回归方法中的局部回归(LOESS)和主成分分析(PCA)都是常用的非参数排序方法。
三、非参数统计方法的优势相比于参数统计方法,非参数统计方法有以下几个优势:1. 分布假设更加宽松:非参数统计方法不依赖于特定的分布假设,适用于各种分布形态和数据类型,尤其在样本数据不服从正态分布时表现出更好的稳健性。
2. 适用范围更广:非参数统计方法在数据样本较小或者包含异常值时,相比于参数统计方法更具优势,能够提供更可靠的分析结果。
3. 更好的解释能力:非参数统计方法直接基于样本数据的排序、计数等直接测量,具有更好的可解释性和实用性,能够更直观地展现数据特征和异常情况。
非参数统计在智能科技中的应用
随着智能科技的不断发展,数据分析成为了一种至关重要的工具。
而非参数统计作为一种不依赖于总体分布的统计方法,也开始在智能科技领域中得到了广泛应用。
首先,非参数统计在智能科技中被用于数据挖掘和机器学习领域。
在过去,传统的统计方法往往要求数据符合特定的分布假设,但是在现实情况中,数据往往是复杂多样的。
非参数统计方法不需要对数据的分布做出假设,更适用于处理这种复杂的数据。
在数据挖掘和机器学习中,非参数统计方法可以更好地发现数据中的模式和规律,从而为智能科技的发展提供支持。
其次,非参数统计在智能科技中的应用还体现在模式识别和图像处理方面。
在模式识别中,非参数统计方法可以帮助识别和分类数据中的模式和规律,从而实现对复杂数据的有效分析。
在图像处理领域,非参数统计方法可以帮助识别图像中的特征和模式,为人脸识别、图像识别等智能技术提供支持。
另外,非参数统计方法在智能科技中还被应用于自然语言处理和语音识别领域。
在自然语言处理中,非参数统计方法可以帮助识别文本中的语言模式和规律,从而实现对文本数据的有效分析和处理。
在语音识别领域,非参数统计方法可以帮助识别语音数据中的模式和特征,从而实现对语音数据的准确识别和理解。
最后,非参数统计方法还在智能科技中得到了广泛的应用。
例如在智能交通系统中,非参数统计方法可以帮助分析交通数据,从而优化交通管理和规划。
在智能医疗领域,非参数统计方法可以帮助分析医疗数据,从而实现对疾病的预测和诊断。
总之,非参数统计作为一种不依赖于总体分布的统计方法,已经在智能科技领域中得到了广泛的应用。
它不仅在数据挖掘和机器学习领域发挥了重要作用,还在模式识别、图像处理、自然语言处理、语音识别、智能交通和智能医疗等领域发挥着重要作用。
随着智能科技的不断发展,相信非参数统计方法在智能科技中的应用将会越来越广泛。
非参数统计在金融数据分析中的应用(Ⅰ)
非参数统计在金融数据分析中的应用一、引言金融市场的波动一直是投资者关注的焦点之一,而有效的金融数据分析对于投资决策至关重要。
在金融数据分析中,非参数统计方法因为其能够克服参数统计方法的一些限制而备受关注。
本文将探讨非参数统计在金融数据分析中的应用及其优势。
二、非参数统计简介在传统的参数统计方法中,研究者需要预先对数据的分布形式进行假设,并基于这些假设使用特定的统计模型进行分析。
然而,在实际应用中,很多金融数据并不服从特定的分布形式,这时传统的参数统计方法就显得力不从心了。
非参数统计方法则不对数据分布形式做出假设,通过对样本数据进行排序、排名等操作,来进行统计分析。
三、非参数统计在金融数据分析中的应用1. 技术指标的计算在金融市场中,技术指标是投资者分析价格走势和交易量的重要工具。
而计算技术指标时,往往需要对历史数据进行排序、排名等操作,这就需要用到非参数统计方法。
例如,移动平均线、布林带等技术指标的计算中都用到了非参数统计方法。
2. 风险度量金融市场的波动性对于投资者来说是一个重要的风险因素。
非参数统计方法可以用来计算金融资产的价值-at-risk(VaR),通过对历史数据进行排序,找出特定置信水平下的风险价值,帮助投资者制定风险管理策略。
3. 套利机会分析非参数统计方法在套利机会分析中也发挥着重要作用。
通过对不同交易品种的历史价格进行非参数统计分析,可以找出不同品种之间的相关性和套利机会,为投资者提供决策依据。
4. 金融时间序列分析金融时间序列中往往包含着大量的非线性、非正态等特点,传统的参数统计方法很难准确地描述这些特点。
而非参数统计方法则能够更好地处理这些问题,比如核密度估计、局部线性估计等方法,可以更准确地描述金融时间序列的特性。
四、非参数统计方法的优势1. 不依赖数据分布的假设非参数统计方法不需要对数据的分布形式做出任何假设,这使得它们能够更加灵活地适应不同类型的金融数据。
2. 适用性广泛非参数统计方法在金融数据分析中的应用非常广泛,不仅可以用于价格走势分析、风险度量,还可以用于投资组合优化、资产定价等方面。
非参数统计分析在数模中的应用
(3)若 W2 (秩和)较小,可以认为:二企业职工的工资有差异,
(即拒绝 H 0 )。否则没有差异。
2014-8-11 11
[模型一]两样本的差异性检验
假设检验的基本步骤: (1)寻找用于检验 H 0 的统计量; ), (2)对给定的置信水平 (0 1
控制 P(犯第一类错误)=P(拒绝 H 0 |H 0 为真)≤
2014-8-11 16
[模型一]两样本的差异性检验
输出结果:
Wilcoxon两 样本秩和统计量 (较小的秩和) 双尾p值之和为 0.0111,小于 0.05,拒绝原假 设。
2014-8-11 17
[模型二]多样本差异的假设检验
1.问题:某公司的管理人员分别毕业于不同的三所大学,该公司 的年度考核评分如下:
解:设 X :表示企业1职工工资
Y:
H0 :
表示企业2职工工资 两企业职工工资无差异
H1 : 两企业职工工资存在差异
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10
[模型一]两样本的差异性检验
为了检验 H 0 是否合理,我们引入“秩”,具体步骤如下: (1)将两企业职工工资合在一起,工资由小到大排列, 并赋予它们“秩”(Ri )如下:
问题:两企业职工工资收入的差异性检验 已知有两个企业职工的工资如下表:(单位:
千元/年)
企业1 :11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 40 60 企业2 : 3 4 5 6 7 8 9 10 30 50
试推断两企业职工工资是否有差异?
2014-8-11 9
[模型一]两样本的差异性检验
H 0 :9位检验员的评级无差异
H0 :1 2 ... K 。则用于一致性检验的统计量为:
非参数统计分析在数模中的应用共34页文档
71、既然我已经踏上这条道路,那么,任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远,吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应,言行相称。——韩非
非参数统计分析在数模中的应用
16、人民应该为法律而战斗,就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ,并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ,而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令,就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律,其真实含 义是财 富。— —爱献 生
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之所以发生了两种不同的推断,就是由于我们假设原料的长 度服从正态分布,该假设是否合理呢?如果假设不合理,由此得 到的结论自然就不可信! 在实际问题中,人民用足够多的实践经验和假设依据来假定 我们所关心的一组数据所来自一个已知的总体。据此我们用参数 统计分析方法进行统计推断,其结果往往不可信的,有时甚至是 错误的。
Wy Ri
i 1 n
为用于检验 H 0 的统计量
对给定的置信水平 ( 0 1 ),并将样本代入 Wy 中得 Wy0。若 P(Wy Wy0 ) ,则拒绝 H 0 。认为 X 与Y 有
不同的分布。所以,两总体的样本也存在差异。
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[模型一]两样本的差异性检验
非参数统计分析方法对我们所关注的一组数据的总体分布不 作假设或仅给出一般的假设(如总体是连续型的,或分布是对称 2014-8-11 的等)。 7
三、非参数统计方法的应用实例
[模型一]两样本的差异性检验
[模型二]多样本的差异性检验
[模型三]多样本的一致性检验
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[模型一]两样本的差异性检验
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[模型一]两样本的差异性检验
输出结果:
Wilcoxon两 样本秩和统计量 (较小的秩和) 双尾p值之和为 0.0111,小于 0.05,拒绝原假 设。
2014-8-11 17
[模型二]多样本差异的假设检验
1.问题:某公司的管理人员分别毕业于不同的三所大学,该公司 的年度考核评分如下:
i 1
(3)若 W2 (秩和)较小,可以认为:二企业职工的工资有差异,
(即拒绝 H 0 )。否则没有差异。
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[模型一]两样本的差异性检验
假设检验的基本步骤: (1)寻找用于检验 H 0 的统计量; ), (2)对给定的置信水平 (0 1
控制 P(犯第一类错误)=P(拒绝 H 0 |H 0 为真)≤
问题:两企业职工工资收入的差异性检验 已知有两个企业职工的工资如下表:(单位:
千元/年)
企业1 :11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 40 60 企业2 : 3 4 5 6 7 8 9 10 30 50
试推断两企业职工工资是否有差异?
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[模型一]两样本的差异性检验
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[模型二]多样本差异的假设检验
(2)选择Stat下拉菜单;选择Nonparametrics选项中的KruskalWallis子选项;在Kruskal-Wallis对话框的Response方框中选择
C1,Factor方框中选择C2,如下图。
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[模型二]多样本差异的假设检验
P(W2 66) P(W2 76) 0.05
则拒绝 H 0 ,认为二企业
的职工工资有差异。
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[模型一]两样本的差异性检验
一般地,设有两总体 X , Y, 希望检验 X 与Y是否 H1: X 与Y 不同分布。 有差异,即 H 0 : X 与Y 同分布, 设 x1,..., xm 与 y1,..., yn 分别是总体 X 与Y 的样本,记 Ri 为 y i N mn 在合样本 x1 ,..., xm y1,..., yn 中的秩。 则
) (
8.6
)
)
(
8.6 8.5
8.4 8.5
8.6 8.5 8.4 8.5 ) ( ) s s 66% (
• 即供应商提供的商品的原料只有三分之二是合格品, 可以认为产品的质量存在问题。
201现有91%的数据在[8.4,8.6]之间, 由此可以认为供应商提供的原料是可以信赖的。
SSE
组内平方和
组间平方和
若这些管理人员的表现无差异,则 SSE 较小。
对给定的置信水平 ,若 P( H d ) ,则拒绝 H 0 。其中 H
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12SSB N ( N 1)
19
。
[模型二]多样本差异的假设检验
用统计软件Minitab进行Kruskal-Wallis秩和检验的步 骤如下: (1)输入数据:如下图:
得到结果如下:
Kruskal-Wallis 检验结果显示,其对应的P值 为0.129,大于0.05即不能拒绝原假设,即不能认 为来自这三所大学的管理人员的表现有差异。
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[模型三]毛织物的紧密程度检验
1. 现有五种不同型号的毛织物,经9名检验员进行手
感评级,给出由紧(5)到松(1)分级如下表:
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[模型三]毛织物的紧密程度检验
利用minitab软件实现: (1)计算Friedman检验的Q检验统计量 ① 输入数据,例如将表3的数据按行(即首先输入第 一个处理的9个数据,然后输入第2个处理的9个数 据等等)输入到C1列: ② 输入数据的处理类别,例如与C1列的数据相对应, 在C2列的第1到第9个单元格都输入“1”,第10 到第18个单元格都输入“2等等; ③ 输入数据的区组类别,例如与C1列的数据相对应, 在C3列的第1到第9个单元格分别输入“1、2、3、 4、5、6、7、8、9”,第10到第18个单元格也分 别输入“1、2、3、4、5、6、7、8、9”等等;
利用SAS软件进行求解:
data aa ; do group=1 to 2; input n; do i=1 to n; input x @@; output; end; cards; 12 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 40 60 10 3 4 5 6 7 8 9 10 30 50 ; run; proc npar1way data=aa wilcoxon;/*选择项wilcoxon要求进行wilcoxon秩和检验。*/ class group; var x; run;
A B C 84 75 58 72 65 78 75 80 80 95 55 62 72 95 65 90 69 72 42 75
n1 7
n2 6
n3 7
试问:来自这三所大学的管理人员的表 现是否存在差异?
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[模型二]多样本差异的假设检验
解 H 0 :来自这三所大学的管理人员工作表现无差异。
一般地 0.1,0.05,0.01
n 解:可以证明:P(W2 d ) P( Ri d ) tm,n (i) / CN ,并作为检验统计量 i 1 i d n
对给定的置信水平 0.05 ,若有 P(W2 d ) ,
(即 P(W2 d ) = P(犯第一类错) ),则拒绝 H 0 。
2014-8-11
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[模型三]毛织物的紧密程度检验
试判断: 9位检验员的评级有无差异?
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,
[模型三]毛织物的紧密程度检验
R1 j ,..., Rkj 分别来自 b( 9)个区组, 解:设有 k ( 5) 个处理,
总体
Fj x i
i 1,..., k的样本。 ,
b
N kb
i 1,..., k
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,
[模型三]毛织物的紧密程度检验
若一致性成立,则 R1 ,……, Rk 之间的差异性应
较为明显,即SSB较大,进而Q较大。
, 对给定的 ,若 P(Q Q0 ) ,即所谓的“P值”
则拒绝 H 0 ,认为评级有差异或评级一次性好。
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• 经计算得:样本均值 x 8.495 ,样本标准差 s 0.1047 。 2 X ~ N ( , )。 X • 不妨假设原料的长度 服从正态分布,即 且 H0 : 8.5 。则
P(8.4 X 8.6) P(
H0
8.4
X
我们考察
SST ( xij x ) 2
i 1 j 1 ni k ni
[( xij xi ) ( xi x )]2
i 1 j 1 k ni
k
( xij xi ) ni ( xi x ) 2
2 i 1 j 1 i 1
k
ˆ
SSW
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二、非参数统计的优势
• 1.问题:供应商提供的原料是否合格? • 某企业生产的产品须由某供应商提供的原料,根 据零件标准,合格的该原料长度应为:8.5 0.1 (cm)为检验近期供应商提供的原料是否合格, 检验人员随机抽取了 n 100(件)原料。它们的长 度数据 X 如下表1.
非参数统计分析在数学建模中的应用
桂林电子科技大学
数学与计算科学学院
朱宁
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目录
• 一、非参数统计案例 • 二、非参数统计的优势 • 三、非参数统计的实际应用
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一、非参数统计的案例
• 1.1992年西安数学建模竞赛题:气候站点问题 • 2.2006年全国大学生数学建模竞赛题:爱病疗效问 题 • 3.2012年全国大学生数学建模竞赛题:葡萄酒问题 • 4.学生评教成绩分析
解:设 X :表示企业1职工工资
Y:
H0 :
表示企业2职工工资 两企业职工工资无差异
H1 : 两企业职工工资存在差异
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[模型一]两样本的差异性检验
为了检验 H 0 是否合理,我们引入“秩”,具体步骤如下: (1)将两企业职工工资合在一起,工资由小到大排列, 并赋予它们“秩”(Ri )如下: