Jak wykonać test u manna-whitneya w pythonie

Test U Manna -Whitneya stosuje się do porównania różnic między dwiema próbkami, gdy rozkład próbek nie ma rozkładu normalnego, a liczebność próbek jest mała (n < 30).

Uważa się, że jest to nieparametryczny odpowiednik testu t dla dwóch próbek .

W tym samouczku wyjaśniono, jak wykonać test U Manna-Whitneya w Pythonie.

Przykład: test U Manna-Whitneya w Pythonie

Naukowcy chcą wiedzieć, czy uzdatnianie paliwa powoduje zmianę średniego zużycia paliwa przez samochód. Aby to sprawdzić, mierzą mpg 12 samochodów z uzdatnianiem paliwa i 12 samochodów bez oczyszczania.

Ponieważ rozmiary próbek są małe, a badacze podejrzewają, że rozkład próbek nie ma rozkładu normalnego, postanowili przeprowadzić test U Manna-Whitneya, aby ustalić, czy istnieje statystycznie istotna różnica w mpg pomiędzy obiema grupami.

Wykonaj poniższe kroki, aby wykonać test U Manna-Whitneya w Pythonie.

Krok 1: Utwórz dane.

Najpierw utworzymy dwie tabele do przechowywania wartości mpg dla każdej grupy samochodów:

 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]

Krok 2: Wykonaj test U Manna-Whitneya.

Następnie użyjemy funkcji mannwhitneyu() z biblioteki scipy.stats do wykonania testu U Manna-Whitneya, który wykorzystuje następującą składnię:

mannwhitneyu(x, y, use_continuity=Prawda, alternatywa=Brak)

Złoto:

• x: tabela przykładowych obserwacji z grupy 1
• y: tabela przykładowych obserwacji z grupy 2
• use_continuity: jeśli należy uwzględnić korektę ciągłości (1/2). Wartość domyślna to Prawda.
• alternatywa: definiuje hipotezę alternatywną. Domyślną wartością jest „Brak”, która oblicza wartość p stanowiącą połowę „dwustronnej” wartości p. Inne opcje obejmują „dwustronne”, „mniej” i „plus”.

Oto jak używać tej funkcji w naszym konkretnym przykładzie:

 import scipy.stats as stats

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

(statistic=50.0, pvalue=0.2114)

Statystyka testowa wynosi 50,0 , a odpowiadająca jej dwustronna wartość p wynosi 0,2114 .

Krok 3: Interpretacja wyników.

W tym przykładzie test U Manna-Whitneya wykorzystuje następujące hipotezy zerowe i alternatywne:

H ₀ : MPG jest równe w obu grupach

H _A : MPG nie jest równe w obu grupach

Ponieważ wartość p ( 0,2114 ) jest nie mniejsza niż 0,05, nie możemy odrzucić hipotezy zerowej.

Oznacza to, że nie mamy wystarczających dowodów, aby stwierdzić, że rzeczywista średnia wartość mpg różni się w obu grupach.

Dodatkowe zasoby

Poniższe samouczki wyjaśniają, jak wykonać test U Manna-Whitneya w różnych programach statystycznych:

Jak wykonać test U Manna-Whitneya w programie Excel
Jak wykonać test U Manna-Whitneya w R
Jak wykonać test U Manna-Whitneya w SPSS