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当Prism同时拟合斜率和截距时,如何解读P值

Prism 报告的 P 值用于检验“总体斜率为零”这一零假设。该 P 值回答了以下问题:

如果 X 与 Y 之间总体上不存在线性关系,那么随机选取的点所形成的回归线与水平线的偏离程度,会达到(或超过)您所观察到的程度,其概率是多少?

等价地:

如果 X 与 Y 之间总体上不存在线性关系,那么随机选取的数据点得出的 R² 值与观察值一样高(或更高)的概率是多少?

P值是通过F检验计算得出的,Prism还会报告F值及其自由度。若将斜率除以其标准误差,所得的t比值计算出的P值将与上述结果完全一致。

当 Prism 仅拟合斜率时如何解读 P 值

当强制直线经过原点或其他某一点时,需警惕线性回归所得的P值,因为它很容易被误解。下图展示了这一问题:

数据点几乎形成了一条水平线。

采用常规线性回归拟合(同时拟合斜率和截距;绿色线)时,斜率的控制数据为 0.00。P 值回答了以下问题:如果真实斜率为零,仅因随机抽样导致斜率距离零的距离比观察值更远,这种概率有多大? 由于观测到的斜率为零,因此获得一个比观察值更远离零的斜率的概率几乎为100%!所以P值大于0.99,达到了P值所能达到的最高值。 有些人会感到困惑,认为P值应该很小,仅仅是因为数据点呈现某种模式。事实并非如此。在传统的线性回归拟合中(同时拟合斜率和截距),只有当数据点形成非水平的线性模式时,P值才会很小。

若在进行线性回归拟合时附加“直线必须经过原点”的约束条件(蓝色线),结果将大不相同。为了使直线既经过原点又接近数据点,最佳拟合直线的斜率将远离零。 由于直线远离水平线,P值便非常小。在“直线必须经过原点(X=0, Y=0;图的左下角)”这一约束条件下,数据充分表明最佳拟合直线远离水平线,因此P值很小也是合乎逻辑的。

在某些情况下,将直线限定为经过原点(或其他某一点)非常有用。通常,此选项用于拟合用于插值的校准曲线,在这种情况下,P值就没有参考价值了。 若强制直线通过原点,在解读 P 值时需格外谨慎。该值通常毫无参考价值,且极易被误解。

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