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2025年大學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)期末考試題庫(kù):非參數(shù)檢驗(yàn)在統(tǒng)計(jì)推斷中的實(shí)際操作試題考試時(shí)間:______分鐘總分:______分姓名:______一、單選題要求:從下列各題的四個(gè)選項(xiàng)中,選擇一個(gè)最符合題意的答案。1.在非參數(shù)檢驗(yàn)中,曼-惠特尼U檢驗(yàn)適用于比較兩組數(shù)據(jù)的:A.均值差異B.標(biāo)準(zhǔn)差差異C.中位數(shù)差異D.方差差異2.下列哪個(gè)統(tǒng)計(jì)量在斯皮爾曼秩相關(guān)系數(shù)檢驗(yàn)中不使用:A.秩和B.秩差C.秩次D.秩數(shù)3.在Kruskal-WallisH檢驗(yàn)中,若樣本量n=20,則自由度為:A.18B.19C.20D.214.在符號(hào)檢驗(yàn)中,如果兩個(gè)樣本的符號(hào)檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量等于0,那么:A.兩個(gè)樣本無(wú)差異B.兩個(gè)樣本有顯著差異C.需要進(jìn)一步檢驗(yàn)D.無(wú)法判斷5.在Friedman檢驗(yàn)中,如果n=5,k=3,則自由度為:A.2B.3C.4D.56.在符號(hào)秩檢驗(yàn)中,若樣本量n=10,則自由度為:A.9B.10C.11D.127.在非參數(shù)檢驗(yàn)中,Mann-WhitneyU檢驗(yàn)適用于比較:A.兩獨(dú)立樣本的中位數(shù)差異B.兩相關(guān)樣本的均值差異C.兩獨(dú)立樣本的均值差異D.兩相關(guān)樣本的中位數(shù)差異8.在非參數(shù)檢驗(yàn)中,Kruskal-WallisH檢驗(yàn)適用于比較:A.兩個(gè)獨(dú)立樣本的中位數(shù)差異B.兩個(gè)相關(guān)樣本的均值差異C.兩個(gè)獨(dú)立樣本的均值差異D.兩個(gè)相關(guān)樣本的中位數(shù)差異9.在非參數(shù)檢驗(yàn)中,符號(hào)檢驗(yàn)適用于比較:A.兩獨(dú)立樣本的中位數(shù)差異B.兩相關(guān)樣本的均值差異C.兩獨(dú)立樣本的均值差異D.兩相關(guān)樣本的中位數(shù)差異10.在非參數(shù)檢驗(yàn)中,F(xiàn)riedman檢驗(yàn)適用于比較:A.兩個(gè)獨(dú)立樣本的中位數(shù)差異B.兩相關(guān)樣本的均值差異C.兩獨(dú)立樣本的均值差異D.兩相關(guān)樣本的中位數(shù)差異二、填空題要求:根據(jù)題目要求,填寫相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)量或概念。1.在非參數(shù)檢驗(yàn)中,Mann-WhitneyU檢驗(yàn)中,U值越小,表示兩組數(shù)據(jù)的______差異越小。2.在非參數(shù)檢驗(yàn)中,Kruskal-WallisH檢驗(yàn)中,H值越大,表示各組數(shù)據(jù)的______差異越大。3.在非參數(shù)檢驗(yàn)中,符號(hào)檢驗(yàn)中,如果兩個(gè)樣本的符號(hào)檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量等于0,表示兩個(gè)樣本的______沒(méi)有顯著差異。4.在非參數(shù)檢驗(yàn)中,F(xiàn)riedman檢驗(yàn)中,如果三個(gè)樣本的Friedman檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量等于0,表示三個(gè)樣本的______沒(méi)有顯著差異。5.在非參數(shù)檢驗(yàn)中,符號(hào)秩檢驗(yàn)中,如果兩個(gè)樣本的符號(hào)秩檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量等于0,表示兩個(gè)樣本的______沒(méi)有顯著差異。三、判斷題要求:判斷下列各題的正誤,正確的寫“√”,錯(cuò)誤的寫“×”。1.非參數(shù)檢驗(yàn)不需要滿足參數(shù)檢驗(yàn)的前提條件。()2.在非參數(shù)檢驗(yàn)中,Mann-WhitneyU檢驗(yàn)可以用來(lái)比較兩個(gè)相關(guān)樣本的均值差異。()3.在非參數(shù)檢驗(yàn)中,Kruskal-WallisH檢驗(yàn)可以用來(lái)比較兩個(gè)獨(dú)立樣本的中位數(shù)差異。()4.在非參數(shù)檢驗(yàn)中,符號(hào)檢驗(yàn)可以用來(lái)比較兩個(gè)獨(dú)立樣本的均值差異。()5.在非參數(shù)檢驗(yàn)中,F(xiàn)riedman檢驗(yàn)可以用來(lái)比較三個(gè)相關(guān)樣本的均值差異。()四、計(jì)算題要求:根據(jù)題目要求,計(jì)算下列統(tǒng)計(jì)量。1.設(shè)有兩個(gè)獨(dú)立樣本,樣本量分別為n1=15,n2=12,兩組數(shù)據(jù)的排序秩分別為:樣本1:2,4,5,7,8,9,11,12,14,15,16,18,20,22,24樣本2:1,3,6,10,11,13,14,16,17,19,21,23,25,27,29請(qǐng)計(jì)算Mann-WhitneyU檢驗(yàn)的U值。2.設(shè)有三個(gè)相關(guān)樣本,樣本量分別為n1=10,n2=8,n3=9,兩組數(shù)據(jù)的排序秩分別為:樣本1:2,4,5,7,8,9,11,12,14,15樣本2:1,3,6,10,12,13,15,16,17,18樣本3:3,6,7,8,9,11,12,13,14,15請(qǐng)計(jì)算Friedman檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)量F值。五、簡(jiǎn)答題要求:簡(jiǎn)要回答下列問(wèn)題。1.簡(jiǎn)述非參數(shù)檢驗(yàn)與參數(shù)檢驗(yàn)的主要區(qū)別。2.解釋符號(hào)檢驗(yàn)的基本原理。六、應(yīng)用題要求:根據(jù)題目要求,分析并回答問(wèn)題。1.某工廠對(duì)兩種不同工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn),隨機(jī)抽取兩組樣本,分別進(jìn)行強(qiáng)度測(cè)試。數(shù)據(jù)如下:工藝A(樣本1):強(qiáng)度值(N):100,110,120,130,140,150,160,170,180,190工藝B(樣本2):強(qiáng)度值(N):90,95,100,105,110,115,120,125,130,135請(qǐng)使用合適的非參數(shù)檢驗(yàn)方法,比較兩種工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品的強(qiáng)度值是否存在顯著差異。本次試卷答案如下:一、單選題1.C解析:曼-惠特尼U檢驗(yàn)(Mann-WhitneyUtest)是一種非參數(shù)檢驗(yàn)方法,用于比較兩組數(shù)據(jù)的中位數(shù)差異。2.C解析:斯皮爾曼秩相關(guān)系數(shù)(Spearman'srankcorrelationcoefficient)是一種非參數(shù)檢驗(yàn),用于評(píng)估兩個(gè)變量之間的等級(jí)相關(guān)性,不涉及具體的數(shù)值,因此不使用秩次。3.A解析:Kruskal-WallisH檢驗(yàn)的自由度計(jì)算公式為n-1,其中n為樣本量。對(duì)于n=20,自由度為19。4.A解析:在符號(hào)檢驗(yàn)中,如果兩個(gè)樣本的符號(hào)檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量等于0,表示兩個(gè)樣本的中位數(shù)沒(méi)有顯著差異。5.A解析:Friedman檢驗(yàn)的自由度計(jì)算公式為(n-1)(k-1),其中n為樣本量,k為組數(shù)。對(duì)于n=5,k=3,自由度為2。6.A解析:符號(hào)秩檢驗(yàn)的自由度計(jì)算公式為n-1,其中n為樣本量。對(duì)于n=10,自由度為9。7.A解析:Mann-WhitneyU檢驗(yàn)適用于比較兩組獨(dú)立樣本的中位數(shù)差異。8.A解析:Kruskal-WallisH檢驗(yàn)適用于比較兩組獨(dú)立樣本的中位數(shù)差異。9.A解析:符號(hào)檢驗(yàn)適用于比較兩組獨(dú)立樣本的中位數(shù)差異。10.A解析:Friedman檢驗(yàn)適用于比較三個(gè)相關(guān)樣本的中位數(shù)差異。二、填空題1.中位數(shù)解析:Mann-WhitneyU檢驗(yàn)中的U值表示兩組數(shù)據(jù)中位數(shù)差異的大小。2.中位數(shù)解析:Kruskal-WallisH檢驗(yàn)中的H值表示各組數(shù)據(jù)中位數(shù)差異的大小。3.中位數(shù)解析:符號(hào)檢驗(yàn)通過(guò)比較兩組數(shù)據(jù)的中位數(shù)差異來(lái)判斷是否存在顯著差異。4.中位數(shù)解析:Friedman檢驗(yàn)通過(guò)比較三個(gè)樣本的中位數(shù)差異來(lái)判斷是否存在顯著差異。5.中位數(shù)解析:符號(hào)秩檢驗(yàn)通過(guò)比較兩組數(shù)據(jù)的中位數(shù)差異來(lái)判斷是否存在顯著差異。三、判斷題1.√解析:非參數(shù)檢驗(yàn)不依賴于總體分布的參數(shù),因此不需要滿足參數(shù)檢驗(yàn)的前提條件。2.×解析:Mann-WhitneyU檢驗(yàn)適用于獨(dú)立樣本,不適用于相關(guān)樣本。3.√解析:Kruskal-WallisH檢驗(yàn)適用于獨(dú)立樣本的中位數(shù)差異比較。4.×解析:符號(hào)檢驗(yàn)適用于獨(dú)立樣本的中位數(shù)差異比較,不適用于均值差異。5.√解析:Friedman檢驗(yàn)適用于相關(guān)樣本的均值差異比較。四、計(jì)算題1.U值計(jì)算:樣本1的秩和:2+4+5+7+8+9+11+12+14+15+16+18+20+22+24=165樣本2的秩和:1+3+6+10+11+13+14+16+17+19+21+23+25+27+29=198U值=n1*n2+(n1*(n1+1)/2)-樣本1的秩和=15*12+(15*16/2)-165=1802.F值計(jì)算:樣本1的秩和:2+3+6+7+8+9+11+12+13+15=80樣本2的秩和:1+10+12+13+15+16+17+18+19+21=125樣本3的秩和:3+6+7+8+9+11+12+13+14+15=100F值=(樣本1的秩和+樣本2的秩和+樣本3的秩和)/(3*(n1+n2+n3)/3)=(80+125+100)/(3*(10+8+9)/3)=305/15=20.33五、簡(jiǎn)答題1.非參數(shù)檢驗(yàn)與參數(shù)檢驗(yàn)的主要區(qū)別:-非參數(shù)檢驗(yàn)不依賴于總體分布的參數(shù),適用于任何分布,而參數(shù)檢驗(yàn)需要滿足特定的分布假設(shè)。-非參數(shù)檢驗(yàn)對(duì)數(shù)據(jù)的分布要求較低,適用于數(shù)據(jù)缺失、異常值較多或分布未知的情況。-非參數(shù)檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)量通常不易解釋,而參數(shù)檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)量有明確的解釋。2.符號(hào)檢驗(yàn)的基本原理:-符號(hào)檢驗(yàn)是一種非參數(shù)檢驗(yàn)方法,用于比較兩組數(shù)據(jù)的均值差異。-
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