SAS科研设计实习资料.docx

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SAS科研设计实习资料

SAS上机实习

定量资料上机实习题

要求：

（1）先判断定量资料所对应的实验设计类型；

（2）借助SAS软件检查定量资料是否满足参数检验的前提条件；

（3）根据定量资料的具体情况，选用参数或非参数检验，并用SAS软件实现统计计算；

（4）摘录主要计算结果并合理解释，给出统计学结论和专业结论；

【练习1】已知正常人乙酰胆碱脂酶的平均值为1.44单位，现测得13例慢性气管炎患者的乙酰胆碱脂酶分别为：

1.50，2.19，2.32，2.41，2.11，2.54，2.20，2.36，1.42，2.17，1.84，1.96，2.39

问：

慢性气管炎患者与正常人的平均乙酰胆碱脂酶之间的差别有无统计学意义？

单组设计一元定量资料，符合参数检验：

单组设计定量资料的T检验；不符合参数检验，使用单组设计的符号秩检验

前提条件：

独立性（因素不受其他数据影响）和正态性（用SAS软件检验）

慢性气管炎患者与正常人的平均乙酰胆碱脂酶之间的差别指的是检验各个值与平均值的差值与0比较，看是都有是否有统计学意义。

【SAS程序】：

练习1

W检验样本量小于2000P=0。

1166大于0.05服从正态分布

看studentt检验t=7.002526p<0.00001拒绝h0接受h1

结论高于正常人

若w检验中小于0.05则看符号之检验即sign或signedrank

TheSASSystem08:

15Monday,November1,20141

TheUNIVARIATEProcedure

Variable:

Y

Moments

N13SumWeights13

Mean0.66846154SumObservations8.69

StdDeviation0.34418615Variance0.1184641

Skewness-1.0076688Kurtosis0.22633985

UncorrectedSS7.2305CorrectedSS1.42156923

CoeffVariation51.4892968StdErrorMean0.09546006

BasicStatisticalMeasures

LocationVariability

Mean0.668462StdDeviation0.34419

Median0.750000Variance0.11846

Mode.Range1.12000

InterquartileRange0.40000

TestsforLocation:

Mu0=0

Test-Statistic------pValue------

Student'stt7.002526Pr>|t|<.0001

SignM5.5Pr>=|M|0.0034

SignedRankS44.5（正数大于负数，被减数大于减数）Pr>=|S|0.0005

TestsforNormality

Test--Statistic--------pValue------

Shapiro-WilkW0.895666Pr

Kolmogorov-SmirnovD0.194091Pr>D>0.1500

Cramer-vonMisesW-Sq0.090435Pr>W-Sq0.1388

Anderson-DarlingA-Sq0.564444Pr>A-Sq0.1189

Quantiles（Definition5）

Quantile分位数Estimate

100%Max1.10

99%1.10

95%1.10

90%0.97

75%Q30.92

50%Median中位数0.75

25%Q10.52

10%0.06

【练习2】从八窝大白鼠中分别选出同性别、体重相近的两只，喂以水解蛋白和酪蛋白的饲料，四周后测定其体重增加情况，结果如下：

窝编号12345678

含酪蛋白组8266747882767390

含水解蛋白组1528292824382137

问：

两种饲料对大白鼠体重增加量之间的差别的影响有无统计学意义？

设计类型：

同源配对设计

分析：

两组数据相见得到差值，与0做比较，若没有差别则差值为0。

符合参数检验的前提条件：

配对设计定量资料的T检验。

（须满足参数检验的前提条件：

独立性检验（由自己判断）和正态性检验（软件确定，p）0.05时则说明符合正态分布））

不符合时：

定量资料的符号秩检验。

首先看正态性检验，若符合，再看T检验，当T检验中p<0.05时，说明差别不等于0，最后看均值，得出哪种组别的体重增加量大。

若T检验中P〉0.05时，说明差别等于0，两者的影响是一样的，那么就无需再看均值。

TheSASSystem08:

15Monday,November1,20145

TheUNIVARIATEProcedure

Variable:

diff

Moments

N8SumWeights8

Mean-50.125SumObservations-401

-50.125说明x2-x1，酪蛋白组高于水解蛋白

StdDeviation9.8479512Variance96.9821429

Skewness-0.3239647Kurtosis-0.1999662

UncorrectedSS20779CorrectedSS678.875

CoeffVariation-19.646785StdErrorMean3.48177654

BasicStatisticalMeasures

LocationVariability

Mean-50.1250StdDeviation9.84795

Median-51.0000Variance96.98214

Mode-38.0000Range29.00000

InterquartileRange14.00000

TestsforLocation:

Mu0=0

Test-Statistic------pValue------

Student'stt-14.3964Pr>|t|<.0001说明拒绝H0说明diff不等于零，再看均值。

SignM-4Pr>=|M|0.0078

SignedRankS-18Pr>=|S|0.0078

TestsforNormality

Test--Statistic--------pValue------

Shapiro-WilkW0.949339Pr

Kolmogorov-SmirnovD0.14088Pr>D>0.1500

Cramer-vonMisesW-Sq0.028572Pr>W-Sq>0.2500

Anderson-DarlingA-Sq0.219392Pr>A-Sq>0.2500

Quantiles（Definition5）

QuantileEstimate

100%Max-38.0

99%-38.0

95%-38.0

90%-38.0

75%Q3-41.5

50%Median-51.0

25%Q1-55.5

10%-67.0

【SAS程序】：

练习2

【练习3】今测得12名正常人和15名病毒性肝炎患者血清转铁蛋白含量，结果如下：

正常人265.4271.5284.6291.3254.8275.9281.7268.6264.1

273.2270.8260.5

病毒性肝炎患者235.9215.4251.8224.7228.3231.1253.0218.8233.8

230.9240.7221.7256.9260.7224.4

请问：

患者和健康人的转铁蛋白平均值之间的差别是否有统计学意义?

成组设计定量资料参数检验的前提条件与检验方法的选用

1、参数检验的前提条件：

①独立性、②正态性、③方差齐性（每一个因素下各个水平组下，其对应总体方差是否相等，想等可以用参数检验）。

2、检验方法的选用（假定资料满足独立性）：

若资料经过某种变量变换后能满足正态性、方差齐性,则对变量变换后的数据可用成组设计定量资料的一般t检验来分析。

调用过程：

univariate：

正态性检验

TTEST：

t检验、方差齐性检验

npar1way：

非参数检验

【SAS程序】：

练习3

TheSASSystem08:

15Monday,November1,20147

TheUNIVARIATEProcedure

Variable:

x

g=group1

Moments

N12SumWeights12

Mean271.866667SumObservations3262.4

StdDeviation10.3970567Variance108.098788

Skewness0.31136139Kurtosis-0.182538

UncorrectedSS888126.9CorrectedSS1189.08667

CoeffVariation3.82432198StdErrorMean3.00137174

BasicStatisticalMeasures

LocationVariability

Mean271.8667StdDeviation10.39706

Median271.1500Variance108.09879

Mode.Range36.50000

InterquartileRange14.05000

TestsforLocation:

Mu0=0

Test-Statistic------pValue------

Student'stt90.5808Pr>|t|<.0001SignM6Pr>=|M|0.0005

SignedRankS39Pr>=|S|0.0005

TestsforNormality

Test--Statistic--------pValue------

Shapiro-WilkW0.985877Pr

Kolmogorov-SmirnovD0.115646Pr>D>0.1500

Cramer-vonMisesW-Sq0.021662Pr>W-Sq>0.2500

Anderson-DarlingA-Sq0.138698Pr>A-Sq>0.2500

Quantiles（Definition5）

QuantileEstimate

100%Max291.30

99%291.30

95%291.30

90%284.60

75%Q3278.80

50%Median271.15

25%Q1264.75

TheSASSystem08:

15Monday,November1,20149

TheUNIVARIATEProcedure

Variable:

x

g=group2

Moments

N15SumWeights15

Mean235.206667SumObservations3528.1

StdDeviation14.3906947Variance207.092095

Skewness0.5418107Kurtosis-0.9271677

UncorrectedSS832731.93CorrectedSS2899.28933

CoeffVariation6.11831924StdErrorMean3.71566141

BasicStatisticalMeasures

LocationVariability

Mean235.2067StdDeviation14.39069

Median231.1000Variance207.09210

Mode.Range45.30000

InterquartileRange27.40000

TestsforLocation:

Mu0=0

Test-Statistic------pValue------

Student'stt63.30143Pr>|t|<.0001

SignM7.5Pr>=|M|<.0001

SignedRankS60Pr>=|S|<.0001

TestsforNormality

Test--Statistic--------pValue------

Shapiro-WilkW0.926923Pr

若有一组或两组不满足正态性分布，则需要看TheNPAR1WAYProcedure结果

Kolmogorov-SmirnovD0.147453Pr>D>0.1500

Cramer-vonMisesW-Sq0.07463Pr>W-Sq0.2317

Anderson-DarlingA-Sq0.452028Pr>A-Sq0.2399

Quantiles（Definition5）

QuantileEstimate

100%Max260.7

99%260.7

95%260.7

90%256.9

75%Q3251.8

50%Median231.1

25%Q1224.4

TheSASSystem08:

15Monday,November1,201411

TheTTESTProcedure

Statistics

LowerCLUpperCLLowerCLUpperCL

VariablegNMeanMeanMeanStdDevStdDevStdDevStdErr

xgroup112265.26271.87278.477.365210.39717.6533.0014

xgroup215227.24235.21243.1810.53614.39122.6963.7157

xDiff（1-2）26.4636.6646.8610.02912.78817.6534.9528

T-Tests方差齐性通过，看成组设计的T检验的equal；方差齐性检验没有通过则看unequal

VariableMethodVariancesDFtValuePr>|t|

xPooledEqual257.40<.0001小于0.05说明拒绝H0，H0指两组对应的总体均值是想等的，则两组对应的总体均值是不相等的。

此时再看样本的均值，group1271.9和group2235.2的均值,说明group1的好

xSatterthwaiteUnequal24.87.68<.0001

xCochranUnequal.7.68=0.0001

EqualityofVariances首先看这个

VariableMethodNumDFDenDFFValuePr>F

xFoldedF14自由度（15-1）111.920.2837大于0.05说明接受H0，方差齐性检验通过

TheSASSystem08:

15Monday,November1,201412

TheNPAR1WAYProcedure

WilcoxonScores（RankSums）forVariablex

ClassifiedbyVariableg

SumofExpectedStdDevMean

gNScoresUnderH0UnderH0Score

ƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒƒ

group112255.0168.020.49390221.250（255/12）平均秩

group215123.0210.020.4939028.200

21.25大于8.2说明正常组大于患病组

WilcoxonTwo-SampleTest

Statistic（S）255.0000

NormalApproximation正太分布近似法

Z4.2208

One-SidedPr>Z<.0001onetwo为双侧概率类似于P值。

Two-SidedPr>|Z|<.0001

tApproximation

One-SidedPr>Z0.0001

Two-SidedPr>|Z|0.0003拒绝H0

ExactTest若四种方法所得的结果不一致，则看ExtractTest精确检验的结果。

One-SidedPr>=S4.027E-07

Two-SidedPr>=|S-Mean|8.053E-07拒绝H0

Zincludesacontinuitycorrectionof0.5.

Kruskal-WallisTest卡方

Chi-Square18.0214

DF1

Pr>Chi-Square<.0001拒绝H0

【练习4】从津丰小麦4个品系中分别随机抽取10株，测量其株高（cm），数据如下所示，问不同品系津丰小麦的平均株高之间的差别是否具有统计学意义？

若P<0.05，请作两两比较。

品系0-3-1：

63、65、64、65、61、68、65、65、63、64

品系0-3-2：

56、54、58、57、57、57、60、59、63、62

品系0-3-3：

61、61、67、62、62、60、67、66、63、65

品系0-3-4：

53、58、60、56、55、60、59、61、60、59

单因素多水平设计定量资料参数检验的前提条件与检验方法的选用

1、参数检验的前提条件：

①独立性、②正态性、③方差齐性。

2、检验方法的选用（假定资料满足独立性）：

若资料经过某种变量变换后能满足正态性、方差齐性,则对变量变换后的数据可用方差分析。

调用过程：

univariate：

正态性检验（不用sort过程）

glm：

方差齐性检验及单因素k（k≥3）水平设计定量资料方差分析

npar1way：

非参数检验

【SAS程序】：

练习4

TheSASSystem08:

15Monday,November1,201413

TheUNIVARIATEProcedure

Variable:

x

GROUP=GROUP1

Moments

N10SumWeights10

Mean64.3SumObservations643

StdDeviation1.82878223Variance3.34444444

Skewness0.26432273Kurtosis1.7622322

UncorrectedSS41375CorrectedSS30.1

CoeffVariation2.84414033StdErrorMean0.57831172

BasicStatisticalMeasures

LocationVariability

Mean64.30000StdDeviation1.82878

Median64.50000Variance3.34444

Mode65.00000Range7.00000

InterquartileRange2.00000

TestsforLocation:

Mu0=0

Test-Statistic------pValue------

Student'stt111.1857Pr>|t|<.0001

SignM5Pr>=|M|0.0020

SignedRankS27.5Pr>=|S|0.0020

TestsforNormality

Test--Statistic--------pValue------

Shapiro-WilkW0.92112Pr

Kolmogorov-SmirnovD0.250946Pr>D0.0740

Cramer-vonMisesW-Sq0.085141Pr>W-Sq0.1594

Anderson-DarlingA-Sq0.481933Pr>A-Sq0.1853

Quantiles（Definition5）

QuantileEstimate

100%Max68.0

99%68.0

95%68.0

90%66.5

75%Q365.0

50%Median64.5

25%Q163.0

TheSASSystem08:

15Monday,November1,201415

TheUNIVARIATEProcedure

Variable:

x

GROUP=GROUP2

Moments

N10SumWeights10

Mean58.3SumObservations583

StdDeviation2.75075747Variance7.56666667

Skewness0.40997918Kurtosis-0.2893516

UncorrectedSS34057CorrectedSS68.1

CoeffVariatio