符號檢定計算器

對配對觀測值執行精確雙尾符號檢定,不需假設差值呈常態分布。

配對樣本符號檢定
輸入長度相同的前後樣本,檢定變化方向。

關於符號檢定

符號檢定是用於配對觀測值的簡單無母數方法。它檢視正差值與負差值是否同樣常見,而不衡量差值大小。常見用途包括比較治療前後量測、配對受試者、重複評分,或將觀測值與假設中位數比較。由於只依賴方向,不要求資料呈常態分布,也較不受極端值影響。 對每一組配對,計算器將第二個觀測值減去第一個。正差值記為正號,負差值記為負號,恰好為零則視為相同。相同配對會從有效樣本數中排除。在正負差值機率相等的虛無假設下,正號數量服從機率為 0.5 的二項分布。計算器將較小尾端的機率乘以二,並以上限一截斷,得到精確雙尾 p 值。 較小的 p 值表示,如果增加與減少同樣可能,觀察到的符號不平衡並不常見。下結論前,請將 p 值與所選顯著水準比較。低於 alpha 支持拒絕虛無假設,等於或高於 alpha 則沒有足夠證據拒絕。未拒絕並不證明配對分布相同,只表示方向不平衡在該門檻下不具足夠說服力。 差值具有次序意義、嚴重偏斜、受離群值影響,或資料太少而無法支持更強假設時,符號檢定很實用。其穩健性的代價是較低的統計檢定力,因為它捨棄每個差值的大小。若配對差值連續且大致對稱,Wilcoxon 符號等級檢定可同時利用符號與等級。若常態性合理,成對 t 檢定可能更有效率。應依量測尺度與研究設計選擇方法,而不是選出 p 值最小的方法。 請以相同順序輸入配對值,使每個位置代表同一受試者或配對單位。樣本長度不同屬於無效輸入,大量相同配對會減少檢定可用資訊。報告時應列出正差值、負差值與相同配對數量,並附上 p 值、顯著水準及研究背景。本計算器適合教學、可重現核對與探索分析;重要研究結論仍應包含效果估計與適當的信賴區間。

符號檢定範例

這些配對樣本示範符號如何決定精確結果。

配對差值結果解讀
5 個正差值,0 個負差值p = 0.0625所有非相同配對都增加,但五組配對在雙尾檢定的 0.05 水準下未達顯著。
4 個正差值,1 個負差值p = 0.375在機率相等的虛無假設下,這種符號不平衡很常見。
8 個正差值,0 個負差值p = 0.0078125八次同方向變化在 alpha 為 0.05 時提供顯著的雙尾證據。

如何執行符號檢定

  1. 在第一個欄位輸入每組配對的第一次量測值。
  2. 在第二個欄位依相同順序輸入對應的第二次量測值。
  3. 選擇判定使用的顯著水準。
  4. 選取「計算符號檢定」,檢視符號數量、精確 p 值與結論。

符號檢定常見問題

何時應使用符號檢定?

當配對或匹配資料只有差值方向可靠時可使用,尤其適合常態性與對稱性假設存疑的情況。

相同配對如何處理?

數值相同的配對不給予符號,並排除於有效樣本數之外。計算器仍會列出其數量,讓結果更透明。

這是精確還是近似檢定?

計算器使用機率為 0.5 的精確二項分布,不採常態近似,因此可直接處理小樣本。

雙尾 p 值檢定什麼?

它檢定任一方向的系統性變化。單尾檢定則需要在查看資料前先訂定方向性假設。

符號檢定與 Wilcoxon 符號等級檢定有何差別?

符號檢定只使用每個差值的正負。Wilcoxon 也會對差值大小排序,在符合其假設時可提高檢定力。