Fisher精确检验及其在R语言中的应用

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本文介绍了Fisher精确检验的原理,适用于小样本量和低频事件的统计分析。通过R语言,展示了如何执行Fisher精确检验,解读P值和置信区间,并用药物治疗效果的案例进行实际应用。

Fisher精确检验及其在R语言中的应用

Fisher精确检验是一种用于分析离散型数据的统计方法,适用于小样本量和低频事件的情况。在本文中,我们将探讨Fisher精确检验的原理,并演示如何使用R语言进行实际应用。

  1. Fisher精确检验简介
    Fisher精确检验由英国统计学家罗纳德·费舍尔(Ronald Fisher)于20世纪20年代提出,用于比较两个类别变量之间的相关性。它的特点是可以在小样本量下进行精确的推断,不依赖于正态分布假设。

  2. R语言中的Fisher精确检验
    要在R语言中使用Fisher精确检验,首先需要安装并加载相关的包。以下是一个示例代码:

# 安装和加载相关包
install.packages("exact2x2")
library(exact2x2)

# 创建二维列联表
data <- matrix(c(a, b, c, d), nrow = 2)

# 执行Fisher精确检验
result <- fisher.exact(data)

在上述代码中,a、b、c、d 分别代表变量取值的频数,使用这些频数构建了一个二维列联表。然后,我们使用fisher.exact()函数执行Fisher精确检验,将结果保存在result变量中。

  1. 解读Fisher精确检验结果
    Fisher精确检验的结果包括两个关键值:P值和置信区间。P值表示观察到的数据发生偶然的概率,而置信区间则给出了事件之间关系的范
### 使用R语言进行非参数检验并计算比值比 在处理非参数检验时,通常会遇到配对或独立样本的数据结构。对于这些情况下的比值比(Odds Ratio, OR)计算,在R中有多种方法可以实现。 #### 对于配对数据使用`mcnemar.test()`函数配合手动计算OR 当面对的是两个相关组之间的比较时,比如同一群人在干预前后的状态改变,可以通过构建一个2×2列联表来表示结果,并应用McNemar检验来进行分析[^3]。然而,该测试本身并不直接提供OR值;为了获得这个比率,可以在执行 McNemar 检验之后通过简单的公式手工计算: 假设有一个如下形式的2x2表格: | | Postive After | Negative After | |-------|---------------|----------------| | **Positive Before** | a | b | | **Negative Before** | c | d | 那么比值比定义为 `(a*d)/(b*c)`。 ```r # 创建示例数据框 data <- matrix(c(10, 5, 7, 8), nrow=2) # 执行McNemar's Chi-squared Test test_result <- mcnemar.test(data) # 输出p-value print(test_result$p.value) # 计算OR or_value <- (data[1,1]*data[2,2])/(data[1,2]*data[2,1]) cat('The Odds Ratio is:', or_value, '\n') ``` #### 利用`fisher.test()`函数适用于小样本量的情况 Fisher精确概率法适合用于较小规模的研究设计,特别是那些预期频数较低的情形下。此方法不仅能够给出关联性的显著性水平,还能报告出确切的OR及其置信区间。 ```r # 构建另一个例子中的2x2表格 contingency_table <- matrix(c(4, 2, 9, 3), nrow=2) # 应用 Fisher Exact Test 并获取OR及相关信息 exact_test <- fisher.test(contingency_table) # 显示结果 print(exact_test$estimate) # 提供了OR估值 print(exact_test$conf.int) # 给出了95% CI范围 ``` 上述两种方式都能够在特定条件下有效地评估两组间事件发生的相对可能性差异,即所谓的比值比。值得注意的是,虽然这里讨论的方法主要用于描述性和推断统计目的,但在某些情况下也可以作为初步探索的一部分,为进一步复杂模型的选择奠定基础[^1]。
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