计算比例的置信区间的方法有很多。您的目标是得到一个95%的置信区间,但实际上(对于所有方法而言),具体的置信水平依赖于分子和分母的精确数值。
Prism 提供了三种计算比例置信区间的方法:
•Clopper 和 Pearson 提出的所谓“精确法”(1)。这是 Prism 6(及更早版本)唯一采用的方法。无论输入何种数据,该方法都能确保实际置信水平始终高于您要求的水平(通常为 95%)。 但实际置信水平往往要高得多。因此,平均而言,这些置信区间的置信水平高于您要求的水平,因而比实际需要的更宽。
•威尔逊(Wilson)(2)的方法。对于某些数据,实际置信水平会高于您要求的水平;而对于另一些数据,实际置信水平则会低于您要求的水平。平均而言,实际置信水平等于您要求的置信水平。 威尔逊法非常有效,除非概率值非常接近0或1。请注意,虽然有些程序提供了带有连续性修正的该方法变体,但Prism并未提供。
•混合的威尔逊/布朗法(3)。在大多数情况下,该方法直接采用未作修改的威尔逊法。例外情况是当比例值非常接近 0.00 或 1.00 时。在这些情况下,布朗建议改用泊松近似法。 当分子(N)等于1或2时,以及当N=3且分母(D)大于50时,Prism会将该近似用于计算下限置信区间。 当 N=D-1 或 N=D-2(或 N=D-3 且 N > 50)时,该软件对上置信区间采用此近似方法。请注意,当 N=0 时无需使用该近似方法。在此情况下,下置信区间为 0.0,上置信区间则通过威尔逊法计算。 同样地,当 N=D 时,上置信区间等于 1.00,下限则通过威尔逊法计算。布朗及其同事 (3) 将这种混合方法称为“改良威尔逊法”,但该名称可能存在模糊拟合,因为此前已提出过其他对威尔逊法的改良方案。
我们推荐第三种(威尔逊/布朗混合)方法。仅当您需要确保 Prism 的结果与另一程序的结果一致时,才使用前两种方法之一。
1.Clopper, C.; Pearson, E. S. (1934). “以二项分布为例说明置信区间或基准限的应用”。《Biometrika》26: 404–413。 doi:10.1093/biomet/26.4.404
2.Wilson, E. B. (1927). “概率推断、连续律与统计推断”。《美国统计协会杂志》22: 209–212. JSTOR 2276774.
3.布朗,L.,蔡,T.,及达斯古普塔,A.(2001)。《二项分布比例的区间估计》。《统计科学》,16(2),101–133。