三、统计分析题和简答题

1. 在假设檢验中当出现P >α 时，虽然不能拒绝 H0但不能推断 H0成立。 （提示：假设检验是基于反证法的思想）

答：假设检验是基于反证法的思想。拒绝H0是因为在H0为真的假设下样本 统计量出现在小概率事件范围内所以可以推断H0非真；反之，在H0为 真的假设下样本统计量未出现在小概率倳件范围只是没有足够证据支持 不能拒绝H0。正如反证法只是寻找推翻假设的证据并不是寻找支持假设 的证据，不能推翻假设的结果并鈈能成为证实假设成立的证据事实上， 不拒绝H0 时犯第二类错误的概率β 有时还很大并且无法由研究者直接 控制，所以不拒绝H0 时不能矗接推断H0 成立。

2. 下面是18 例冠心病患者高密度脂蛋白(HDL,g/L)的测定结果请回答下列 问题。

答：满足者该研究中入选标准的全部冠心病患的高密度脂蛋白(HDL,g/L) 实际值的全体构成的集合

2）根据本题的研究背景和研究问题，请用研究背景语言给出本题总体均 数的具体定义

答：满足者该研究中入选标准的全部冠心病患的高密度脂蛋白(HDL,g/L) 实际值的平均数。

3）试估计本题的总体均数及其95%可信区间并用通俗的研究背景语言 论述您嘚结果。

3. 已知大肠杆菌在饮用水中呈Poisson 分布根据有关规定：对于合格的饮 用水而言，平均每升饮用水中的大肠杆菌个数不超过2 个先在某飲用水 生产处抽样2L 水，经检测发现6 个大肠杆菌请估计该处的饮用水平均 1L 中的大肠杆菌数在什么范围内？

4. 续第3 题在实际的卫生监督执法Φ，一般不进行统计分析但需要根据 统计学原理和饮用水卫生标准，指定一个饮用水大肠杆菌数的界值：随机 抽取1L 水当检测到的细菌數低于这个界值，可以推断该处饮用水的平 均1L 水的大肠杆菌数不会超过2 个请以95％的可信度确定这个界值。 答：μ = 2查 Poisson 分布总体均数的 95％鈳信区间界值表得到大于 2 的 最小下限为X=6，其95%可信区间为（2.213.1），而X=5 的95％可信区 间为（1.611.7），所以当检测结果为大肠杆菌数≥6 时可以推断該处饮

用水的平均每升水的大肠杆菌数μ > 2，即该饮用水不合格

5. 续第3 题和第4 题，请推敲下列描述有何不同适用于何种情况？ 1) 每1L 饮用水中嘚平均大肠杆菌个数不超过2 个是合格的

2）合格的饮用水中1L 饮用水的大肠杆菌个数不得高于于2 个

3)第3 题中，能否按1L 水检测到3 个大肠杆菌估计該处的饮用水平均每每 1L 中的大肠杆菌数在什么范围内为什么？

答：第一个问题是对于合格的饮用水而言平均每1L 饮用水的大肠杆菌个 数鈈超过 2（μ ≤ 2），也就是在检测样品为 1 升饮用水时容许样品中的大 肠杆菌数超过2 个。

第二个问题是指检测样品为1 升水时不容许样品中嘚大肠杆菌数超过2 个。（X ≤ 2）

3）根据Poisson 分布的95％可信区间推断该处的饮用水平均每升中的大肠 杆菌数在（0.628.8）

1. 随机区组设计的检验效能一定高于完全随机设计

答：错。如果在完全随机设计中实验条件和实验过程控制都非常好，研究对象 的同质性非常好几乎不存在可能的混雜因素，即可以认为可能混杂效应很小甚 至可以忽略则完全随机设计的检验效能可能要高于随机区组设计。 2. 随机对照试验就是实验性研究

答：对随机对照试验的英文名是Random control trial，缩写为RCT在随 机分组前，随机对照试验的研究对象来自同一人群通过选择不同的干预，构成 试验組和对照组由此评价干预效应。因此随机对照试验就是实验性研究但要 注意：实验性研究未必是随机对照试验。 3. 随机对照试验就是完铨随机设计

答：错随机对照试验贯彻了随机化原则，对照组和实验组间除实验因素不同 外其他条件基本相同，研究设计可以是完全随機对照设计也可以是随机区组 设计。

4. 采取随机分组可以提高检验效能

答：错采取随机分组的主要目的是控制或减少混杂因素对结果的影响，与检 验效能没有直接的连续

5. 为了研究A 因素与死亡的关系，采用队列研究但所获样本资料不能估计人 群的A 因素暴露比例。

答：对因为队列研究是根据A 因素的不同暴露水平分别入选研究对象，由此 建立不同暴露水平的队列进行随访研究的如按A 因素暴露和非暴露分別入组 2000 人进行随访，因此暴露人数与非暴露人数是1：1与人群中的暴露比例无 关。即：队列研究中的研究对象中的暴露比例是人为确定的不是人群的暴露比 例。

1. 病例对照研究的主要缺点之一是 C A. 研究周期长 B. 病例不容易收集 C. 容易产生选择性偏倚 D. 容易失访

2. 病例对照研究的主要优點之一是 C A. 容易失访 B. 不容易发生测量偏倚

C. 患病率很低的疾病也适用 D. 很容易选择和收集对照 3. 病例对照研究最好应选择 D 为对照 A. 健康人 B. 医院中未患該疾病的人

C. 医院中的正常人 D. 根据研究背景选择符合一定条件的未患该疾病的 人

4.采用配对设计的主要目的是 B

A 减少样本含量 B 减少混杂因素对結果的影响 C 提高统计检验的功效 D 有利于统计分析 5. 下列说法哪一个是正确的 。

A. 采用完全随机设计可以使试验组和对照组同时减少混杂因素的影响 B. 采用随机区组设计可以控制了混杂因素对结果的影响

C. 采用随机区组设计可以减少了混杂因素对结果的影响当效应指标与研究 因素之間存在混杂效应的情况下，采用配对设计可以提高了统计检验的效 能

D. 采用完全随机设计可以控制混杂因素在试验组和对照组达到概率意義下 的平衡，由此提高了统计检验的效能 三、简答题

1. 实验性研究和观察性研究的根本区别是什么？ 答：主要区别在于是否人为给予干预措施如果研究者人为施加了干预措施那么 就是实验性研究，如果研究者没有施加干预措施而是以客观、真实的观察为依 据，对观察结果进行描述和对比分析那么就是观察性研究。另外在干预前实 验性研究的研究对象来自同一群体；比较性质的观察性研究的对象一般來自不同 人群。

2. 实验设计的三个基本原则是什么

答：实验设计的基本原则：对照、随机、重复。设立对照和贯彻随机化是使各组 均衡可仳的两个非常重要的手段重复就是指试验组和对照组需要满足一定的样 本量。

3. 随机化的作用是什么 答：随机化是采用随机的方式，使烸个受试对象都有同等的机会被抽取或分到不 同的实验组和对照组随机化使不可控制的混杂因素在实验组和对照组中的影响 较为均匀，並可归于实验误差之中；它也是对资料进行统计推断的前提各种统 计分析方法都是建立在随机化的基础上。

4. 为比较两种药物对小鼠移植性肉瘤生长有无抑制作用的效果如果由文献报 道，小鼠肿瘤重量的标准差在0.7g 左右而小鼠肿瘤重量测量的有效精度在 0.5g 左右规定此检验分辨的能力Δ = 0.5 g，标准差S = 0.7 gα = 0.05， Z0.05/ 2 =1.96以及β=0.20试估计每组所需样本量？如何将小鼠分组并写 出分组结果。

考虑到可能存在一定的脱落增加 20％样夲量，故每组样本量取n =1.2×31 = 38 随机分组方案如下：

将76 只小鼠编号：1，2?，76

设置种子数200（可以任意设置一个数值作为种子数）

借助Stata 软件产生76 個在（0，1）上均匀分布的随机数每个随机数对应一 个研究对象：小鼠。

对76 个随机数从小到大排序最小的38 个随机数对应的小鼠编号为试驗组，最 大的38 个随机数对应的小鼠编号为对照组 借助Stata 软件实现如下：

1. 在两样本t 检验中，t 检验统计量服从自由度为n1+n2-2 的t 分布 答： 错，只有H0 :μ1 = μ2为真才成立

2. 对于两个样本的样本量都很大时t 检验对正态性的要求可以忽略。

答：对根据中心极限定理可知，样本量很大时样本均数的分布逼近正态分 布。

3. 对于两个样本的样本量都很大时t 检验对方差齐性的要求可以忽略。 答：不对方差齐性与样本量大小无关。

4. 對于观察单位不一致的两样本Poisson 分布资料的平均水平检验要求两个 样本的均数1 X ， 2 X 均大于30

答：不对，只要求在原始观察单位的情况下原始观察值均大于30，详细见 本章基本概念辩析

5. 在假设检验中，当拒绝H0 时还可能存在第二类错误。

答：不对犯第一类错只可能发生在拒絕H0 时，犯第二类错误只可能发生在 不拒绝H0 时所以当拒绝H0 时，就不可能存在第二类错误 二、选择题：

第16章随机区组析因设计资料的分析思考与练习参考结果解析

第16章 随机区组设计和析因设计资料的分析 思考与练习参考答案 一、选择题 1．对于随机区组设计资料应用单因素方差分析与用随机区组方差分析的结果相比，（ A ） A. 两种方法适用的资料不同而不可比 B. 检验效果不能确定 C. 两种方法都可以用 D. 两种方法检驗效果相同 E. 以上均不对 2．在某项实验中欲研究A、B两因素对某观测指标的影响，A、B两因素分别有2个和3个水平观测指标为数值型变量，假设檢验的方法应选用（ D ） A. 随机区组设计资料的方差分析 B. 析因设计资料的方差分析 C. Friedman检验 D. 根据设计类型、资料分布类型、变异情况和研究目的等选择的检验方法。 E. 以上均不对 3. 与完全随机设计及其方差分析相比随机区组设计及其方差分析可以使其（ A ）。 A. 变异来源比前者更多 B. 误差┅定小于前者 C. 前者的效率高于后者 D. 影响因素的效果得到分析 E. 以上说法都不对 4．下面说法中不正确的是（ D ） A．B．C．D．E．t检验可用（ B ）来替玳。 A．B．C．D．析因设计的方差分析 E．riedman检验如何写？请解释之 答：各种处理的总体分布相同。Friedman检验的前提为在各区组内部变量值的秩次昰随机的因此由这些秩次算得各种处理总体的秩次值之和相等。 3．① 某研究者欲比较A、B、C和 D四种饲料对小鼠体重的影响选择10窝小鼠（烸窝4只），应采用何种实验设计方法如何分析？② 若研究者欲研究四种饲料中脂肪和蛋白质两种成分对小鼠体重的影响两种成分各有高、低两种含量，应选用何种设计方法请简述分析方法。 答：① 应用随机区组设计分析方法：首先应考虑如果满足方差分析的要求，應用随机区组设计的方差分析；若不满足方差分析的条件可尝试经变量变换后用随机区组设计的方差分析；若仍不满足方差分析的条件，可用Frideman法秩和检验② 用析因设计，可分析两因素间的交互作用分析方法：用析因设计资料的方差分析。 4．对于两因素的析因设计资料囷随机区组设计资料假定两个因素分别用A和B表示，可否先单独分析A因素再单独分析B因素？为什么 答：不可以。如果分别应用单因素嘚方法（方差分析方法、检验或秩和检验等）分析A、B两因素就会出现以下结果：① 没有按照实验设计的方法选择分析资料，达不到设计時的目的信息利用率低。② 不能同时分析两个因素即控制一个因素影响后分析另一个因素的实验效应。③ 对于析因设计资料无法分析因素间的交互效应。 三、计算题 1．将36只大白鼠按体重相近的原则配为12个单位组并将各单位组的3只大白鼠随机地分配到三个饲料组，一個月后观察尿中氨基氮的排出量（mg）经初步计算，，试列出该实验数据的方差分析表。 解：方差分析表见练习表16-1 练习表16-1 方差分析表 变异来源 总变异 162 35 处理间 110 2 55.000 27.500 ＜0.01 区组间 8 11 0.727 0.364 误差 44 22 2.000 2．将18名原发性血小板减少症患者按病情和年龄都相近的原则配为6个单位组，每个单位组中的3名患者隨机分配到A、B、C三个治疗组中治疗后患者的血小板升高，结果见教材表16-16问3种治疗方法的疗效有无差别？ 教材表16-16 为研究克拉霉素的抑菌效果对28个短小芽孢杆菌平板依据菌株的不同来源分成了7个区组，每组4个平板用随机的方式分配给标准药物高剂量组（SH）、标准药物低劑量组（SL）以及克拉霉素高剂量组（TH）、克拉霉素低剂量组（TL）。给予不同的处理后观察抑菌圈的直径，结果见教材表16-17