以下是秩和检验和 t 检验检验效能比较的具体案例:
案例一:医学治疗效果比较
假设有一项研究比较两种药物对某种疾病的治疗效果。选取了两组患者,每组各有一定数量的患者。测量的指标是患者治疗后的康复时间。
数据情况:
最初假设数据服从正态分布,使用两独立样本 t 检验。结果显示两组药物在治疗效果上没有显著差异。
但进一步分析数据分布时,发现数据实际上并不严格服从正态分布,存在一定的偏态。
重新检验:
采用秩和检验(Wilcoxon 秩和检验)对数据进行分析。结果发现两组药物的治疗效果存在显著差异。
分析:
在这个案例中,由于数据不满足 t 检验的正态分布假设,t 检验的检验效能降低,未能检测出实际存在的差异。而秩和检验不依赖于特定的数据分布,在这种情况下具有更高的检验效能,能够准确地反映出两组药物治疗效果的差异。
案例二:学生成绩比较
假设要比较两个班级学生在某一学科的考试成绩。
数据情况:
一个班级的学生成绩相对较为集中,近似服从正态分布;另一个班级的成绩分布则较为分散,且有一些极端值。
首先进行两独立样本 t 检验,发现两个班级的成绩没有显著差异。
重新检验:
考虑到数据可能存在的问题,使用秩和检验进行分析。结果显示两个班级的成绩存在显著差异。
分析:
t 检验对异常值敏感,由于其中一个班级存在极端值,影响了 t 检验的结果,降低了其检验效能。而秩和检验对异常值不敏感,能够更好地处理这种情况,从而检测出了两个班级成绩的真实差异。
案例三:产品质量比较
假设一家企业要比较两种生产工艺生产的产品质量。测量指标是产品的某一关键性能参数。
数据情况:
收集了一定数量的产品样本进行测试。初步分析认为数据可能服从正态分布,进行 t 检验,结果显示两种工艺生产的产品质量没有显著差异。
但在进一步检查数据时,发现数据的分布存在一些不确定性,且样本量相对较小。
重新检验:
采用秩和检验进行分析。结果表明两种工艺生产的产品质量存在显著差异。
分析:
在小样本情况下,t 检验的可靠性降低,而秩和检验相对稳健。此外,由于数据分布的不确定性,t 检验的假设条件可能不满足,导致检验效能下降。秩和检验不依赖特定分布假设,在这种情况下能够更有效地检测出产品质量的差异。