Доказательная практика: шпаргалка-пакет

Листы формул, ключевые шаги методов по каждой теме и тренировочные задачи (8) с полными решениями в конце.

Новые задачиНазад к курсу

В окне печати выберите «Сохранить как PDF», чтобы сохранить копию на своём устройстве.

1Формулы и методы

Статистика доказательной практики

Чувствительность и специфичность
Se = a/(a + c), Sp = d/(b + d)
Прогностические ценности
PPV = a/(a + b), NPV = d/(c + d)
Точность
(a + d)/n
Отношения правдоподобия
LR+ = Se/(1 − Sp), LR− = (1 − Se)/Sp
PPV при распространённости p
Se·p / (Se·p + (1 − Sp)(1 − p))
Шансы
шансы = p/(1 − p); p = шансы/(1 + шансы); шансы после теста = шансы до теста × LR
Показатели риска
RR = EER/CER, ARR = CER − EER, RRR = ARR/CER
Число пациентов, которых необходимо лечить (NNT)
NNT = 1/ARR, с округлением вверх; NNH = 1/(EER − CER)
Отношение шансов
OR = ad/(bc)
Показатель заболеваемости
новые случаи / человеко-время

Метод

  1. Начертите таблицу 2 × 2 и обозначьте a, b, c и d, прежде чем считать.
  2. Читайте чувствительность и специфичность по столбцам, прогностические ценности по строкам.
  3. Для другой распространённости представьте 10 000 человек и заполните таблицу по Se, Sp и распространённости.
  4. Для отношения правдоподобия переведите вероятность в шансы, умножьте и переведите обратно.
  5. Для исследования сначала найдите EER и CER; затем RR = EER/CER, ARR = CER − EER и NNT = 1/ARR с округлением вверх.

Описательная статистика

Среднее
x̄ = Σx/n
Выборочное стандартное отклонение
s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1))
Медиана
срединное значение упорядоченных данных
z-оценка
z = (x − μ)/σ
Нормальное распределение
68% в пределах ±1σ, 95% в пределах ±2σ

Доверительные интервалы

σ известно
x̄ ± z·σ/√n
σ неизвестно
x̄ ± t·s/√n, df = n − 1
Критическое значение z
90%: 1,645, 95%: 1,96, 99%: 2,576
Объём выборки
n = (z·σ/E)², rounded up

Метод

  1. Выберите между z (известна σ генеральной совокупности) и t (известно только выборочное s, n − 1 степеней свободы).
  2. Найдите критическое значение для уровня доверия.
  3. Предельная ошибка: E = критическое значение × стандартное отклонение/√n.
  4. Интервал: x̄ ± E.

Проверка гипотез и доверительные интервалы

z-тест для среднего
z = (x̄ − μ0)/(σ/√n)
t-тест для среднего
t = (x̄ − μ0)/(s/√n), df = n − 1
Двусторонний на уровне 5%
отвергните H0, если |z| > 1,96
Доверительный интервал
x̄ ± z·σ/√n

Метод

  1. Сформулируйте H₀ и H₁ и решите, односторонний критерий или двусторонний.
  2. Вычислите статистику критерия: (x̄ − μ₀)/(σ/√n) или с s и t.
  3. Сравните с критическим значением или найдите p-значение.
  4. Отвергните H₀, если статистика выходит за критическое значение (p меньше α), и сформулируйте вывод словами.

2Тренировочные задачи

1.Статистика доказательной практикиСредняя
случаиконтролиподвергались воздействию189362abне подвергались воздействию81308cd

Учебное упражнение (вымышленные значения, не клиническая рекомендация). В исследовании «случай—контроль» сравнивают 270 пациентов с заболеванием (случаи) и 670 людей без него (контроли). В таблице показано, сколько в каждой группе подвергались воздействию фактора риска. Найдите отношение шансов OR для воздействия. Округлите до двух знаков после запятой.

a = 189b = 362c = 81d = 308
OR =
2.Статистика доказательной практикиСложная
до теста30%после теста?p′LR−

Учебное упражнение (вымышленные значения, не клиническая рекомендация). У пациента вероятность заболевания до теста составляет 30%. Тест с чувствительностью 94% и специфичностью 76% даёт результат: отрицательна. Найдите вероятность заболевания после теста p′ в процентах. Округлите до одного знака после запятой.

до теста 30%Se = 94%Sp = 76%отрицательна
p′ = %
3.Описательная статистикаСредняя
2025303540455055

Найдите выборочное стандартное отклонение s данных: 38, 36, 56, 20, 44, 35.

n = 6
s =
4.Описательная статистикаСложная
z −2−1012

Величина распределена нормально со средним 50 и стандартным отклонением 8. Какая доля P значений меньше 46?

μ = 50σ = 8x = 46
P =
5.Доверительные интервалыСредняя
n = 21, s = 15LU = ?x̄ = 109E95%

Выборка из 21 элементов имеет среднее 109 и стандартное отклонение s = 15. Генеральная совокупность распределена приблизительно нормально. Найдите верхнюю границу 95 % доверительного интервала для среднего.

n = 21x̄ = 109s = 1595%t(20) = 2,086
верхняя граница =
6.Доверительные интервалыСложная
μ₁ − μ₂, t(10) = 2,2280LUx̄₁ − x̄₂E = ?95%

Испытываются два удобрения. Группа участков 1: 6 участков, средний урожай 36 kg, стандартное отклонение 2,5 kg. Группа участков 2: 6 участков, среднее 45,5 kg, стандартное отклонение 9,5 kg. Считайте дисперсии равными (объединённый t-критерий, df = n₁ + n₂ − 2). Найдите предельную ошибку E 95 % доверительного интервала для μ₁ − μ₂.

n₁ = 6x̄₁ = 36s₁ = 2,5n₂ = 6x̄₂ = 45,5s₂ = 9,595%t(10) = 2,228
E = kg
7.Проверка гипотез и доверительные интервалыСредняя
−2,0862,086t = ?df = 20

Сравниваются два метода обучения. Группа 1: 16 студентов, средний балл 106, стандартное отклонение 8,5. Группа 2: 6 студентов, средний балл 91,5, стандартное отклонение 9. Считайте дисперсии генеральных совокупностей равными и используйте двухвыборочный t-критерий с объединённой дисперсией. Найдите статистику критерия t для H₀: μ₁ = μ₂, принимая разность как x̄₁ − x̄₂ (группа 1 минус группа 2).

n₁ = 16x̄₁ = 106s₁ = 8,5n₂ = 6x̄₂ = 91,5s₂ = 9
t =
8.Проверка гипотез и доверительные интервалыСложная
H₀H₁μ₀x̄cμ₀ + 1α = 0,01βσ = 5, мощность 90%, n = ?

Односторонний z-критерий при α = 0,01 должен обнаруживать сдвиг среднего на 1 единиц с мощностью 90 %. Стандартное отклонение равно 5. Найдите минимальный объём выборки n.

α = 0,01мощность = 90%δ = 1σ = 5zα = 2,326zβ = 1,282
n =

3Растворы

1.Статистика доказательной практики

Ответ: OR = 1,99

Отношения правдоподобия и показатели риска: LR+ = чувствительность/(1 − специфичность), LR− = (1 − чувствительность)/специфичность. В исследовании EER и CER — частоты событий с лечением и без него: RR = EER/CER, ARR = CER − EER, RRR = ARR/CER и NNT = 1/ARR, с округлением вверх. В исследовании «случай—контроль» можно использовать только отношение шансов OR = ad/(bc). Показатель заболеваемости = новые случаи/человеко-время.

Шансы воздействия

случаи: 189/81 = 2,333
контроли: 362/308 = 1,175

Отношение шансов

OR = (189·308)/(362·81) = 1,985 ≈ 1,99

Ответ

OR = 1,99

OR выше 1: воздействие чаще встречается среди случаев.

2.Статистика доказательной практики

Ответ: p′ = 3,3 %

Прогностические ценности зависят от распространённости: PPV = Se·p/(Se·p + (1 − Sp)(1 − p)) и NPV = Sp(1 − p)/(Sp(1 − p) + (1 − Se)p). С отношениями правдоподобия: шансы до теста = p/(1 − p), шансы после теста = шансы до теста × LR, вероятность = шансы/(1 + шансы). Для населения N истинно положительные = N·p·Se и ложноположительные = N·(1 − p)·(1 − Sp). NNT = 1/(CER × RRR), с округлением вверх.

Отношение правдоподобия

LR− = (1 − 0,94)/0,76 = 0,07895

Шансы до теста

0,3/(1 − 0,3) = 0,4286

Шансы после теста

0,4286·0,07895 = 0,03383

Вероятность после теста

p′ = 0,03383/(1 + 0,03383) = 0,03273 ≈ 3,3%

Ответ

p′ = 3,3%
3.Описательная статистика

Ответ: s = 11,81

Описательная статистика: среднее — сумма, делённая на n; медиана — середина упорядоченных данных (среднее двух средних значений при чётном n). Выборочное стандартное отклонение s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). z-оценка z = (x − μ)/σ показывает, на сколько стандартных отклонений значение отстоит от среднего.

Среднее

x̄ = 229/6 = 38,17

Квадраты отклонений

Σ(x − x̄)² = (−0,1667)² + (−2,167)² + 17,83² + (−18,17)² + 5,833² + (−3,167)² = 696,8

Стандартное отклонение

s = √(696,8/5) = 11,81

Ответ

s = 11,81
4.Описательная статистика

Ответ: P = 0,3085

Описательная статистика: среднее — сумма, делённая на n; медиана — середина упорядоченных данных (среднее двух средних значений при чётном n). Выборочное стандартное отклонение s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). z-оценка z = (x − μ)/σ показывает, на сколько стандартных отклонений значение отстоит от среднего.

Стандартизуйте

z = −0,5

Таблица нормального распределения

Φ(−0,5) = 0,3085
P = 0,3085

Ответ

P = 0,3085
5.Доверительные интервалы

Ответ: верхняя граница = 115,8

Доверительный интервал для среднего: x̄ ± предельная ошибка. При известном σ генеральной совокупности предельная ошибка равна z·σ/√n; если известно только выборочное стандартное отклонение s, используйте t с n − 1 степенями свободы: t·s/√n. Критические значения: z = 1,645 (90 %), 1,96 (95 %), 2,576 (99 %). Чтобы предельная ошибка не превышала E, нужен объём выборки n ≥ (z·σ/E)², округлённый вверх.

Критическое значение

df = n − 1 = 20, t = 2,086

Предельная ошибка

E = 2,086·15/√21 = 6,828

Интервал

109 ± 6,828 → [102,2, 115,8]

Ответ

верхняя граница = 115,8
6.Доверительные интервалы

Ответ: E = 8,935 kg

Interval for a difference: estimate ± critical value × standard error. For two independent means with known σ: SE = √(σ₁²/n₁ + σ₂²/n₂) and z. With equal unknown variances: pooled s_p and t with n₁ + n₂ − 2 degrees of freedom. For paired data, work with the differences: d̄ ± t·s_d/√n.

Объединённое стандартное отклонение

sp² = (5·2,5² + 5·9,5²)/10 = 48,25
sp = 6,946

Предельная ошибка

E = 2,228·6,946·√(1/6 + 1/6) = 8,935

Ответ

E = 8,935 kg
7.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: t = 3,511

Hypothesis test: the test statistic = (estimate − value under H₀)/(standard error under H₀). The p-value is the probability, assuming H₀ is true, of a statistic at least as extreme as the one observed: the area in one tail for a one-sided H₁, twice the tail area for a two-sided H₁. Reject H₀ when p ≤ α.

Объединённая дисперсия

sp² = (15·8,5² + 5·9²)/20 = 74,44
sp = 8,628

Стандартная ошибка

SE = 8,628·√(1/16 + 1/6) = 4,13

Статистика критерия

t = (106 − 91,5)/4,13 = 3,511

Ответ

t = 3,511

При df = 20 двустороннее критическое значение на уровне 5 % равно 2,086; |t| больше, поэтому H₀ отвергается.

8.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: n = 326

Объём выборки для критерия: чтобы обнаружить истинный сдвиг δ с мощностью 1 − β одностронним z-критерием на уровне α, стандартная ошибка должна удовлетворять δ = (z_α + z_β)·σ/√n, поэтому n = ((z_α + z_β)·σ/δ)² с округлением вверх.

Выразите n

n = ((2,326 + 1,282)·5/1)² = 325,4

Округлите вверх

n = 326

Ответ

n = 326

ExamProblems · examproblems.com/courses/evidence-based-practice