循证实践:速成包

公式表、每个专题的关键方法步骤和 8 道练习题,完整解答附在最后。

新题目返回课程

在打印窗口中选择“另存为 PDF”,即可在设备上保存一份副本。

1公式与方法

循证实践统计学

灵敏度和特异度
Se = a/(a + c), Sp = d/(b + d)
预测值
PPV = a/(a + b), NPV = d/(c + d)
准确度
(a + d)/n
似然比
LR+ = Se/(1 − Sp), LR− = (1 − Se)/Sp
患病率为 p 时的 PPV
Se·p / (Se·p + (1 − Sp)(1 − p))
比值
比值 = p/(1 − p); p = 比值/(1 + 比值); 检验后比值 = 检验前比值 × LR
风险指标
RR = EER/CER, ARR = CER − EER, RRR = ARR/CER
需要治疗人数
NNT = 1/ARR,向上取整; NNH = 1/(EER − CER)
比值比
OR = ad/(bc)
发病率
新发病例 / 人时

方法

  1. 计算之前先画出 2 × 2 表并标出 a、b、c 和 d。
  2. 灵敏度和特异度沿列读取,预测值沿行读取。
  3. 对于另一个患病率,设想 10 000 人,并用 Se、Sp 和患病率填表。
  4. 对于似然比,把概率换算为比值,相乘,再换算回去。
  5. 对于试验,先求 EER 和 CER;然后 RR = EER/CER,ARR = CER − EER,NNT = 1/ARR 向上取整。

描述统计

平均数
x̄ = Σx/n
样本标准差
s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1))
中位数
排序后数据的中间值
z 分数
z = (x − μ)/σ
正态分布
68% 落在 ±1σ 内,95% 落在 ±2σ 内

置信区间

σ 已知
x̄ ± z·σ/√n
σ 未知
x̄ ± t·s/√n, df = n − 1
临界 z 值
90%: 1.645, 95%: 1.96, 99%: 2.576
样本量
n = (z·σ/E)², rounded up

方法

  1. 在 z(已知总体 σ)和 t(只有样本 s,自由度为 n − 1)之间作出选择。
  2. 求该置信水平下的临界值。
  3. 误差限:E = 临界值 × 标准差/√n。
  4. 区间:x̄ ± E。

假设检验与置信区间

均值的 z 检验
z = (x̄ − μ0)/(σ/√n)
均值的 t 检验
t = (x̄ − μ0)/(s/√n), df = n − 1
5% 双侧
若 |z| > 1.96 则拒绝 H0
置信区间
x̄ ± z·σ/√n

方法

  1. 写出 H₀ 和 H₁,并确定是单侧检验还是双侧检验。
  2. 计算检验统计量:(x̄ − μ₀)/(σ/√n),或者用 s 和 t。
  3. 与临界值比较,或求出 p 值。
  4. 若统计量超出临界值(p 小于 α),则拒绝 H₀,并用文字写出结论。

2练习题

1.循证实践统计学中等
病例对照暴露88337ab未暴露212323cd

练习题(虚构数值,不作为临床指导)。 一项病例对照研究比较了 300 名患某病的患者(病例)和 660 名未患该病的人(对照)。表中显示每组有多少人暴露于某危险因素。求该暴露的比值比OR。 保留两位小数。

a = 88b = 337c = 212d = 323
OR =
2.循证实践统计学困难
检验前40%检验后?p′LR+

练习题(虚构数值,不作为临床指导)。 一位患者某病的检验前概率为 40%。一项灵敏度为 96%、特异度为 89% 的检测结果为正数。求该病的检验后概率p′,以百分数表示。 保留一位小数。

检验前 40%Se = 96%Sp = 89%正数
p′ = %
3.描述统计中等
152025303540455055

求数据的样本标准差 s:16, 13, 22, 43, 56, 30, 56。

n = 7
s =
4.描述统计困难
z −2−1012

某量服从正态分布,平均数为 50,标准差为 5。数值低于 56.25 的比例 P 是多少?

μ = 50σ = 5x = 56.25
P =
5.置信区间中等
n = 10, sd​ = 4.50LUd̄ = −3.9E = ?95%

测量 10 名患者治疗前后的血压。差值 d = 治疗前 − 治疗后 (mmHg) 的均值为 −3.9,标准差为 4.5。 求平均差值的 95% 置信区间的误差范围 E。

n = 10d̄ = −3.9sd = 4.595%t(9) = 2.262
E = mmHg
6.置信区间困难
n = 15Lσ = ?s = 1.295%

15 根机加工轴的直径样本标准差为 1.2 µm。假设直径服从正态分布,求总体标准差 95% 置信区间的上限 σ。df = 14 时,χ² 分布有 2.5% 位于 5.629 以下,2.5% 位于 26.119 以上。

n = 15s = 1.2 µmχ² = 5.629, 26.119
σ = µm
7.假设检验与置信区间中等
t −2.06402.064

25 名学生的样本平均分为 123.6,样本标准差为 15。求 H₀: μ = 120 的检验统计量 t。

μ₀ = 120x̄ = 123.6s = 15n = 25
t =
8.假设检验与置信区间困难
z −2.57602.576

16 次测量的样本均值为 513.5。总体标准差为 20。求均值 99% 置信区间的上限 U。

x̄ = 513.5σ = 20n = 1699%
U =

3溶液

1.循证实践统计学

答案: OR = 0.4

似然比和风险指标:LR+ = 灵敏度/(1 − 特异度),LR− = (1 − 灵敏度)/特异度。在试验中,EER 和 CER 分别是治疗组和未治疗组的事件发生率:RR = EER/CER,ARR = CER − EER,RRR = ARR/CER,NNT = 1/ARR,向上取整。在病例对照研究中,只能使用比值比 OR = ad/(bc)。发病率(率)= 新发病例/人时。

暴露比值

病例: 88/212 = 0.4151
对照: 337/323 = 1.043

比值比

OR = (88·323)/(337·212) = 0.3979 ≈ 0.4

答案

OR = 0.4

OR 小于 1:暴露在病例中较少见,提示有保护作用。

2.循证实践统计学

答案: p′ = 85.3 %

预测值取决于患病率:PPV = Se·p/(Se·p + (1 − Sp)(1 − p)),NPV = Sp(1 − p)/(Sp(1 − p) + (1 − Se)p)。用似然比计算:检验前比值 = p/(1 − p),检验后比值 = 检验前比值 × LR,概率 = 比值/(1 + 比值)。对于 N 人的人群,真阳性 = N·p·Se,假阳性 = N·(1 − p)·(1 − Sp)。NNT = 1/(CER × RRR),向上取整。

似然比

LR+ = 0.96/(1 − 0.89) = 8.727

检验前比值

0.4/(1 − 0.4) = 0.6667

检验后比值

0.6667·8.727 = 5.818

检验后概率

p′ = 5.818/(1 + 5.818) = 0.8533 ≈ 85.3%

答案

p′ = 85.3%
3.描述统计

答案: s = 18.14

描述统计:平均数是总和除以 n;中位数是排序后数据的中间值(n 为偶数时取中间两个数的平均)。样本标准差 s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1))。z 分数 z = (x − μ)/σ 表示某个值离平均数多少个标准差。

平均数

x̄ = 236/7 = 33.71

离差平方

Σ(x − x̄)² = (−17.71)² + (−20.71)² + (−11.71)² + 9.286² + 22.29² + (−3.714)² + 22.29² = 1973

标准差

s = √(1973/6) = 18.14

答案

s = 18.14
4.描述统计

答案: P = 0.8944

描述统计:平均数是总和除以 n;中位数是排序后数据的中间值(n 为偶数时取中间两个数的平均)。样本标准差 s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1))。z 分数 z = (x − μ)/σ 表示某个值离平均数多少个标准差。

标准化

z = 1.25

标准正态分布表

Φ(1.25) = 0.8944
P = 0.8944

答案

P = 0.8944
5.置信区间

答案: E = 3.219 mmHg

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.

临界值

df = 9, t = 2.262

误差范围

E = 2.262·4.5/√10 = 3.219

答案

E = 3.219 mmHg
6.置信区间

答案: σ = 1.892 µm

方差的区间:(n − 1)s²/σ² 服从自由度为 n − 1 的 χ² 分布。σ² 的 95% 区间从 (n − 1)s² 除以上侧 χ² 值(其上方占 2.5%)到 (n − 1)s² 除以下侧 χ² 值(其下方占 2.5%);σ 的区间是这两个限值的平方根。它关于 s 不对称。

平方和

(n − 1)s² = 14·1.2² = 20.16

σ² 的限值

20.16/26.119 = 0.7719
20.16/5.629 = 3.581

σ 的限值

σ = √3.581 = 1.892 µm

答案

σ = 1.892 µm

σ 的 95% 区间:[0.8786, 1.892] µm。

7.假设检验与置信区间

答案: t = 1.2

均值检验:检验统计量衡量样本均值离 H₀ 所声称的值有多少个标准误:σ 已知时 z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n),由样本估计时 t = (x̄ − μ₀)/(s/√n)。置信区间为 x̄ ±(临界值)·(标准误)。

标准误

SE = 15/√25 = 15/5 = 3

检验统计量

t = (123.6 − 120)/3 = 1.2

答案

t = 1.2
t0.025; df = 24 = 2.064

|t| < 2.064,所以在 5% 水平下不拒绝 H₀(双侧)。

8.假设检验与置信区间

答案: U = 526.4

均值检验:检验统计量衡量样本均值离 H₀ 所声称的值有多少个标准误:σ 已知时 z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n),由样本估计时 t = (x̄ − μ₀)/(s/√n)。置信区间为 x̄ ±(临界值)·(标准误)。

误差范围

E = 2.576·20/√16 = 12.88

区间端点

U = 513.5 + 12.88 = 526.4

答案

U = 526.4

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