单样本Wilcoxon检验

单样本Wilcoxon检验用于检验数据是否与某数字有明显的区别,从功能上讲,单样本Wilcoxon检验与单样本t 检验完全一致;二者的区别在于数据是否正态分布,如果数据正态分布,则使用单样本t 检验,反之则使用单样本Wilcoxon检验。

  • 除单样本Wilcoxon检验与单样本t 检验外,还有其它情况也均属于功能一致,但区别仅在于数据是否正态,共有4类情况,下表格详细列出:

    • 编号 数据正态(参数检验) 非正态(非参数检验) 功能
      1 单样本t 检验 单样本Wilcoxon检验 与某数字对比差异
      2 配对t 检验 配对Wilcoxon检验 配对数据差异
      3 独立样本t 检验(也称t 检验) MannWhitney检验(也称非参数检验) 2组数据的差异
      4 单因素方差分析(也称方差分析) Kruskal-Wallis检验(也称非参数检验) 多组数据的差异

      从理论上看,正态性特质是很多分析方法的前提,但现实中很难出现完美的正态分布数据,而且基于正态分布的参数检验性能相对更优,因而在实际研究中,可能即使数据非态,也会使用基于正态分布的参数检验。

      SPSSAU操作示例如下:

单样本Wilcoxon检验案例

  • 1、背景

    当前有一款新手机,屏幕设定为6英寸。为检测生产设备的准确性,随机针对20个手机进行屏幕尺寸测量,用于检测数据是否与6英寸有明显的差异性,如果有明显的差异则说明生产设备有问题,反之则说明生产设备没有问题。共得到20个数据,首先做下正态性检验,发现数据并不服从正态分布,因而需要使用单样本Wilcoxon检验进行分析。

  • 2、理论

    单样本Wilcoxon检验(也称单样本wilcoxon符号秩和检验,符号秩和检验,也或者秩和检验等);其被用于检验数据是否与某数字有明显的差异性。首先需要判断数据是否呈现出正态性分析特质,如果数据呈现出正态性特质,此时应该使用单样本t 检验进行检验;如果数据没有呈现出正态性特质,此时应该使用单样本Wilcoxon检验。

  • 3、操作

    本案例进行SPSSAU操作截图如下,由于数据需要与6进行对比,因此需要在输入框中输入数字6(如果不需要默认为0):

  • 4、SPSSAU输出结果

    SPSSAU会首先输出聚类项的基本描述情况,接着输出每项的聚类类别归属情况;并且输出树状图,如下所述:

    单样本Wilcoxon分析结果
    名称 样本量 中位数 统计量 p
    手机尺寸 20 6.000 1.481 0.139
    * p <0.05 ** p <0.01

    上表格显示,针对20个手机尺寸数据与数字6进行对比,以研究生产设备是否正确,从上表可以看出,数据不会表现出显著性(统计量=1.481,p =0.139>0.05);意味着手机尺寸并不会明显的偏离数字6,同时手机尺寸的中位数为6,进一步说明手机尺寸确实是6英寸,从而证明生产设备正常没有问题。

  • 5、文字分析

    具体文字分析例子如下:

    本研究收集20个手机尺寸数据,并且与数字6进行差异性对比;首先进行正态性检验时,发现数据并不具有正态性特质,因而使用单样本wilcoxon符号秩和检验进行分析,分析显示数据不会呈现出显著性(p =0.139>0.05),并且中位数也为6,意味着手机尺寸确实与6这个数字无明显差异,最终证明生产设备正常没有问题。

  • 6、剖析

    如果数据呈现出正态性则应该使用单样本t 检验,反之如果数据没有呈现出正态性,此时应该使用单样本wilcoxon符号秩和检验。除单样本Wilcoxon检验与单样本t 检验外,还有其它情况也均属于功能一致,但区别仅在于数据是否正态,共有4类情况,下表格详细列出:

    编号 数据正态(参数检验) 非正态(非参数检验) 功能
    1 单样本t 检验 单样本Wilcoxon检验 与某数字对比差异
    2 配对t 检验 配对Wilcoxon检验 配对数据差异
    3 独立样本t 检验(也称t 检验) MannWhitney检验(也称非参数检验) 2组数据的差异
    4 单因素方差分析(也称方差分析) Kruskal-Wallis检验(也称非参数检验) 多组数据的差异