كيفية إجراء اختبار مان ويتني يو في بايثون

يتم استخدام اختبار Mann-Whitney U لمقارنة الاختلافات بين عينتين عندما لا يتم توزيع العينات بشكل طبيعي وتكون أحجام العينات صغيرة (ن <30).

ويعتبر المعادل اللامعلمي لاختبار t المكون من عينتين .

يشرح هذا البرنامج التعليمي كيفية إجراء اختبار Mann-Whitney U في بايثون.

مثال: اختبار مان ويتني يو في بايثون

يريد الباحثون معرفة ما إذا كانت معالجة الوقود تؤدي إلى تغيير في متوسط ميل لكل جالون في السيارة. ولاختبار ذلك، قاموا بقياس استهلاك الوقود لـ12 سيارة مع معالجة الوقود و12 سيارة بدون معالجة.

نظرًا لأن أحجام العينات صغيرة ويشك الباحثون في أن توزيعات العينات لا يتم توزيعها بشكل طبيعي، فقد قرروا إجراء اختبار مان ويتني يو لتحديد ما إذا كان هناك فرق ذو دلالة إحصائية في ميل لكل جالون بين المجموعتين.

أكمل الخطوات التالية لإجراء اختبار Mann-Whitney U في Python.

الخطوة 1: إنشاء البيانات.

أولاً، سنقوم بإنشاء جدولين لحفظ قيم ميل لكل جالون لكل مجموعة سيارات:

 group1 = [20, 23, 21, 25, 18, 17, 18, 24, 20, 24, 23, 19]
group2 = [24, 25, 21, 22, 23, 18, 17, 28, 24, 27, 21, 23]

الخطوة 2: إجراء اختبار مان ويتني يو.

بعد ذلك، سوف نستخدم الدالة mannwhitneyu() من مكتبة scipy.stats لإجراء اختبار Mann-Whitney U، والذي يستخدم الصيغة التالية:

mannwhitneyu(x, y, use_continuity=صحيح, البديل=لا شيء)

ذهب:

• x: جدول ملاحظات العينة من المجموعة 1
• y: جدول ملاحظات العينة من المجموعة 2
• use_continuity: إذا كان يجب أن يؤخذ في الاعتبار تصحيح الاستمرارية (1/2). الافتراضي هو الصحيح.
• البديل: يحدد الفرضية البديلة. القيمة الافتراضية هي “لا شيء”، والتي تحسب القيمة الاحتمالية التي تمثل نصف القيمة الاحتمالية “ثنائية الطرف”. تتضمن الخيارات الأخرى “على الوجهين” و”أقل” و”زائد”.

إليك كيفية استخدام هذه الوظيفة في مثالنا المحدد:

 import scipy.stats as stats

#perform the Mann-Whitney U test
stats. mannwhitneyu (group1, group2, alternative=' two-sided ')

(statistic=50.0, pvalue=0.2114)

إحصائيات الاختبار هي 50.0 والقيمة p المقابلة ثنائية الذيل هي 0.2114 .

الخطوة 3: تفسير النتائج.

في هذا المثال، يستخدم اختبار مان ويتني يو الفرضيات الصفرية والبديلة التالية:

H ₀ : MPG متساوي بين المجموعتين

HA _A : MPG غير متساو بين المجموعتين

وبما أن القيمة p ( 0.2114 ) لا تقل عن 0.05، فإننا نفشل في رفض فرضية العدم.

هذا يعني أنه ليس لدينا ما يكفي من الأدلة لنقول أن المتوسط الحقيقي للميل لكل جالون يختلف بين المجموعتين.

مصادر إضافية

تشرح البرامج التعليمية التالية كيفية إجراء اختبار Mann-Whitney U في برامج إحصائية مختلفة:

كيفية إجراء اختبار مان ويتني يو في إكسل
كيفية إجراء اختبار مان ويتني يو في R
كيفية إجراء اختبار مان ويتني يو في SPSS