كيفية إجراء اختبارات الحالة الطبيعية متعددة المتغيرات في بايثون

عندما نريد اختبار ما إذا كان متغير واحد موزعًا بشكل طبيعي أم لا، يمكننا إنشاء ملف   مؤامرة QQ لتصور التوزيع أو يمكننا إجراء اختبار إحصائي رسمي مثل اختبار أندرسون دارلينج أو اختبار جارك بيرا .

ومع ذلك، عندما نريد اختبار ما إذا كانت المتغيرات المتعددة موزعة بشكل طبيعي كمجموعة، نحتاج إلى إجراء اختبار الحالة الطبيعية متعدد المتغيرات .

يشرح هذا البرنامج التعليمي كيفية إجراء اختبار الحالة الطبيعية متعدد المتغيرات Henze-Zirkler لمجموعة بيانات معينة في Python.

ذات صلة: إذا أردنا تحديد القيم المتطرفة في سياق متعدد المتغيرات، فيمكننا استخدام مسافة ماهالانوبيس .

مثال: اختبار الحالة الطبيعية متعدد المتغيرات Henze-Zirkler في بايثون

يحدد اختبار الحالة الطبيعية متعدد المتغيرات Henze-Zirkler ما إذا كانت مجموعة من المتغيرات تتبع التوزيع الطبيعي متعدد المتغيرات أم لا. الفرضيات الصفرية والبديلة للاختبار هي كما يلي:

H ₀ (خالية): تتبع المتغيرات التوزيع الطبيعي متعدد المتغيرات.

H _a (بديل): لا تتبع المتغيرات التوزيع الطبيعي متعدد المتغيرات.

لإجراء هذا الاختبار في بايثون، يمكننا استخدام الدالة multivariate_normality() ‎ من مكتبة penguin.

أولاً نحتاج إلى تثبيت البطريق:

 pip install penguin

بعد ذلك، يمكننا استيراد الدالة multivariate_normality() واستخدامها لإجراء اختبار الحالة الطبيعية متعدد المتغيرات لمجموعة بيانات معينة:

 #import necessary packages
from penguin import multivariate_normality
import pandas as pd
import numpy as np

#create a dataset with three variables x1, x2, and x3
df = pd.DataFrame({'x1':np.random.normal(size= 50 ),
                   'x2': np.random.normal(size= 50 ),
                   'x3': np.random.normal(size= 50 )})

#perform the Henze-Zirkler Multivariate Normality Test
multivariate_normality(df, alpha= .05 )

HZResults(hz=0.5956866563391165, pval=0.6461804077893423, normal=True)

نتائج الاختبار هي كما يلي:

• إحصائيات الاختبار هرتز: 0.59569
• القيمة p: 0.64618

نظرًا لأن القيمة p للاختبار لا تقل عن قيمة ألفا المحددة لدينا والتي تبلغ 0.05، فإننا نفشل في رفض فرضية العدم. يمكن افتراض أن مجموعة البيانات تتبع التوزيع الطبيعي متعدد المتغيرات.

ذات صلة: تعرف على كيفية استخدام اختبار Henze-Zirkler في التطبيقات الطبية الواقعية في هذه الورقة البحثية .