獨(dú)立性檢驗(yàn) 公開課比賽一等獎(jiǎng)-完整版獲獎(jiǎng)?wù)n件

1、3.1 獨(dú)立性檢驗(yàn)背景日常生活中我們關(guān)心這樣一些問題：1.吸煙與患呼吸道疾病有無關(guān)系？2.禿頂與心臟病之間有無關(guān)系？3.性別與喜歡數(shù)學(xué)課之間有無關(guān)系？以上問題用什么知識來解決呢？統(tǒng)計(jì)學(xué)中檢驗(yàn)兩個(gè)變量是否有關(guān)系的一種統(tǒng)計(jì)方法獨(dú)立性檢驗(yàn) 某醫(yī)療機(jī)構(gòu)為了了解患呼吸道疾病與吸煙是否有關(guān)，進(jìn)行了一次抽樣調(diào)查，共調(diào)查了515個(gè)成年人，其中吸煙者220人，不吸煙者295 人，調(diào)查結(jié)果是：吸煙的220 人中37人患呼吸道疾病， 183人未患呼吸道疾??；不吸煙的295人中21人患病， 274人未患病。 根據(jù)這些數(shù)據(jù)能否斷定：患呼吸道疾病與吸煙有關(guān)？問題: 吸煙與患呼吸道疾病列聯(lián)表患病不患病總計(jì)吸煙3718322

2、0不吸煙21274295總計(jì)58457515問題:為了調(diào)查吸煙是否對呼吸道有影響，某醫(yī)療研究所隨機(jī)地調(diào)查了515人，得到如下結(jié)果（單位：人）列聯(lián)表在不吸煙者中患病的比重是 在吸煙者中患病的比重是 7.12%16.82%不患病患病1)通過圖形直觀判斷三維柱狀圖不患病患病2) 通過圖形直觀判斷二維條形圖不患病患病3)通過圖形直觀判斷患病比例不患病比例問題1：吸煙與不吸煙，患病的可能性的大小是否有差異？ 吸煙者和不吸煙者患呼吸道疾病的可能性存在差異，吸煙者患呼吸道疾病的可能性大問題2：差異大到什么程度才能作出“吸煙與患病有關(guān)”的判斷？問題3：能否用數(shù)量刻畫出“有關(guān)”的程度？初步結(jié)論：思考：反證法原理

3、： 在一個(gè)已知假設(shè)下，如果推出一個(gè)矛盾，就證明了這個(gè)假設(shè)不成立。假設(shè)檢驗(yàn)原理：在一個(gè)已知假設(shè)下，如果一個(gè)與該假設(shè)矛盾的小概率事件發(fā)生，就推斷這個(gè)假設(shè)不成立。統(tǒng)計(jì)學(xué)對此類問題提供了這樣的方法：數(shù)據(jù)整理；（列2 2聯(lián)表）做出相反的假設(shè)；（“患病與吸煙沒有關(guān)系”）計(jì)算 ；查臨界值表；下結(jié)論。統(tǒng)計(jì)學(xué)對此類問題提供了這樣的方法：數(shù)據(jù)整理；（列2 2聯(lián)表）做出相反的假設(shè)；（“患病與吸煙沒有關(guān)系”）計(jì)算 ；查臨界值表；下結(jié)論。 吸煙與患呼吸道疾病關(guān)系列聯(lián)表患病不患病總計(jì)吸煙aba+b不吸煙cdc+d總計(jì)a+cb+da+b+c+d1、列2 2聯(lián)表H0： 吸煙和患呼吸道疾病沒有關(guān)系 通過數(shù)據(jù)和圖表分析，得到結(jié)論

4、是： 吸煙與患呼吸道病有關(guān)結(jié)論的可靠程度如何？ 2、做出相反的假設(shè)3、計(jì)算吸煙的人中患病的比例：不吸煙的人中患病的比例： 吸煙與患呼吸道疾病關(guān)系列聯(lián)表患病不患病總計(jì)吸煙aba+b不吸煙cdc+d總計(jì)a+cb+da+b+c+d若H0成立作為檢驗(yàn)在多大程度上可以認(rèn)為“兩個(gè)變量有關(guān)系”的標(biāo)準(zhǔn) 。統(tǒng)計(jì)學(xué)家為了消除樣本量對上式的影響，引入了卡方統(tǒng)計(jì)量通過公式計(jì)算 吸煙與患呼吸道疾病列聯(lián)表患病不患病總計(jì)吸煙37183220不吸煙21274295總計(jì)584575154、查表P7表1-1-4臨界值表1)如果P( 10.828)= 0.001表示有99.9%的把握認(rèn)為”X與Y”有關(guān)系;2)如果P( 7.879)

5、= 0.005表示有99.5%的把握認(rèn)為”X與Y”有關(guān)系;3)如果P( 6.635)= 0.01表示有99%的把握認(rèn)為”X與Y”有關(guān)系;4)如果P( 5.024)= 0.025表示有97.5%的把握認(rèn)為”X與Y”有關(guān)系;5)如果P( 3.841)= 0.05表示有95%的把握認(rèn)為”X與Y”有關(guān)系;6)如果P( 2.706)= 0.10表示有90%的把握認(rèn)為”X與Y”有關(guān)系;7)如果P( 2.706),就認(rèn)為沒有充分的證據(jù)顯示”X與Y”有關(guān)系;已知在 成立的情況下，故有99.9%的把握認(rèn)為H0不成立，即有99.9%的把握認(rèn)為“患呼吸道疾病與吸煙有關(guān)系”。5、下結(jié)論例1.在500人身上試驗(yàn)?zāi)撤N血清

6、預(yù)防感冒作用，把他們一年中的感冒記錄與另外500名未用血清的人的感冒記錄作比較，結(jié)果如表所示。問：該種血清能否起到預(yù)防感冒的作用？未感冒感冒合計(jì)使用血清258242500未使用血清216284500合計(jì)4745261000思考：若對此問題醫(yī)療機(jī)構(gòu)認(rèn)定 大于99.999%方可認(rèn)定血清能起到預(yù)防感冒的作用，結(jié)論如何？結(jié)論：根據(jù)數(shù)據(jù)沒有充分證據(jù)證明血清能起到預(yù)防感冒的作用。思考：可以說成是不能嗎？解題步驟再回顧：數(shù)據(jù)整理；（列2 2聯(lián)表）做出相反的假設(shè)；（“患病與吸煙沒有關(guān)系”）計(jì)算 ；查臨界值表；下結(jié)論。例2.為了研究不同的給藥方式（口服與注射）和藥的效果（有效或無效）是否有關(guān)，進(jìn)行了相應(yīng)的抽樣調(diào)

7、查，調(diào)查數(shù)據(jù)如下：調(diào)查的193個(gè)病人中，能否作出藥效與給藥方式有關(guān)的結(jié)論？有效無效合計(jì)口服584098注射643195合計(jì)12271194親子鑒定的可靠性 DNA是從幾滴血, 腮細(xì)胞或培養(yǎng)的組織纖內(nèi)提取而來. 用疇素將DNA樣本切成小段, 放進(jìn)喱膠內(nèi),用電泳槽推動(dòng)DNA小塊使之分離-最細(xì)的在最遠(yuǎn), 最大的最近. 之後, 分離開的基因放在尼龍薄膜上,使用特別的DNA探針去尋找基因, 相同的基因會(huì)凝聚于一, 然後, 利用特別的染料,在X光的環(huán)境下,便顯示由DNA探針凝聚于一的黑色條碼. 小孩這種肉眼可見的條碼很特別 - 一半與母親的吻合,一半與父親的吻合.這過程重覆幾次, 每一種探針用于尋找DNA的不同部位并影成獨(dú)特的條碼, 用幾組不同的探針, 可得到超過99,9%的父系或然率或分辨率. DNA親子鑒定的原理和程序DNA親子鑒定的結(jié)果 孩子會(huì)有一條紋與親生母親相同而另一條碼與待證實(shí)父親1號(AF1)相同,此人是生父; 被排除的男子(AF2),則與小孩并無相同的條碼.肯定父系關(guān)系 = 99.99%或