logo
матем статистика

Алгоритм Подсчет критерия q Розенбаума

1. Проверить, выполняются ли ограничения: n1•n2≥11, n1 n2≈n2Упорядочить значения отдельно в каждой выборке по степени воз­растания признака. Считать выборкой 1 ту выборку, значения в ко­торой предположительно выше, а выборкой 2 - ту, где значения предположительно ниже.

3. Определить самое высокое (максимальное) значение в выборке 2.

4. Подсчитать количество значений в выборке 1, которые выше макси­мального значения в выборке 2. Обозначить полученную величину как S1.

5. Определить самое низкое (минимальное) значение в выборке 1.

6. Подсчитать количество значений в выборке 2, которые ниже мини­мального значения выборки 1. Обозначить полученную величину как S2.

7. Подсчитать эмпирическое значение Q по формуле: Q=S1+S2-

8. По Табл. определить критические значения Q для данных n1 и n2. Если Qэмп равно Q0,05 или превышает его, Н0 от­вергается.

9. При n1•n2>26 сопоставить полученное эмпирическое значение с Qкp=8 (р≤0,05) и Qкp=10(p≤0,01). Если Qэмп превышает или по крайней мере равняется Qкp=8, H0 отвергается.

U-критерий Манна – Уитни

В отличие от критерия Розенбаума, U-критерий Манна – Уитни основан на определении зоны перекрытия между двумя ранжированными рядами, т. е. чем меньше зона перекрытия, тем достовернее различия между выборками. Для этого используется специальная процедура преобразования интервальных шкал в ранговые.

Рассмотрим алгоритм вычислений по U-критерию на примере предыдущей задачи.

Для более экономичной работы рекомендуется построение рабочей таблицы следующего вида (табл. 7.2).

Таблица 7.2

x, y

Rxy

Rxy*

Rx

Ry

1

2

3

4

5

26

28

28

30

32

32

33

34

34

34

35

35

36

37

38

39

39

40

40

41

41

42

42

42

43

43

44

44

45

46

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

1

2,5

2,5

4

5,5

5,5

7

9

9

9

11,5

11,5

13

14

15

16,5

16,5

18,5

18,5

20,5

20,5

23

23

23

25,5

25,5

27,5

27,5

29

30

2,5

4

9

9

11,5

13

14

16,5

18,5

20,5

23

23

25,5

27,5

29

30

1

2,5

5,5

5,5

7

9

11,5

15

16,5

18,5

20,5

23

25,5

27,5

Σ

276,5

188,5

Рекомендуется следующий порядок заполнения таблицы и соответствующих вычислений:

1.     Из двух независимых выборок строим единый ранжированный ряд. В данном случае значения для обеих выборок идут «вперемешку», столбец 1 (x, y). В целях упрощения дальнейшей работы (в том числе и в компьютерном варианте) следует значения для разных выборок отмечать разным шрифтом (или разным цветом) с учетом того, что в дальнейшем мы будем их разносить по разным столбцам.

2.     Преобразуем интервальную шкалу значений в порядковую (для этого переобозначаем все значения ранговыми числами от 1 до 30, столбец 2 (Rxy)).

3.     Вводим поправки на связанные ранги (одинаковые значения переменной обозначаются одним и тем же рангом при условии, что сумма рангов не изменяется, столбец 3 (Rxy*). На этом этапе рекомендуется подсчитать суммы рангов во 2-м и 3-м столбце (если все поправки введены верно, то эти суммы должны быть равны).

4.     Разносим ранговые числа в соответствии с их принадлежностью к той или иной выборке (столбцы 4 и 5 (Rx и Ry)).

5.     Проводим вычисления по формуле:

(7.1)

где Тх – наибольшая из ранговых сумм; nx и ny, соответственно, объемы выборок. В данном случае следует иметь в виду, что если Tx < Ty, то обозначения x и y следует сменить на обратные.

6.     Сравниваем полученное значение с табличным (см. статистические таблицы). Вывод о достоверности различий между двумя выборками делается в случае, если Uэксп. < Uкр..

В нашем примере Uэксп. = 83,5 > Uкр. = 71.

Вывод

Различия между двумя выборками по критерию Манна – Уитни не являются статистически достоверными.

Примечания

1.     Критерий Манна-Уитни не имеет практически никаких ограничений; минимальные объемы сравниваемых выборок – 2 и 5 человек (см. статистические таблицы).

2.     Аналогично критерию Розенбаума критерий Манна-Уитни может быть использован применительно к любым выборкам независимо от характера распределения.