Wilcoxon順位和検定(マン・ホイットニーのU検定):まだ工事中

Wilcoxon順位和検定とは?

Wilcoxon順位和検定(マン・ホイットニーのU検定とも呼ばれます)は、
2つの独立したグループの差を調べるための検定です。

t検定と同じく「2群の比較」に使われますが、
データが正規分布に従う必要がないという特徴があります。

どんなときに使う?
t検定との違い

t検定 Wilcoxon順位和検定
分布の仮定 正規分布を仮定 仮定しない
データ 平均の差 順位の差
外れ値 影響を受けやすい 受けにくい
小標本 やや不安 比較的安心

 

検定の考え方

Wilcoxon順位和検定では、
元の数値をそのまま使うのではなく、
すべてのデータを小さい順に並べて順位をつけます。

その順位の合計(順位和)が
「偶然としてはどれくらい極端か」を調べます。

※ 図が1つあるといいかな(順位表)

仮説の立て方

帰無仮説 H0:
2つのグループの分布に差はない

対立仮説 H1:
2つのグループの分布に差がある

※ 平均ではなく「分布」に注目している点がt検定との違いです。

このページの計算ツールについて

★ Z近似のみであることを説明
このページの計算ツールでは、
Wilcoxon順位和検定の 正規近似(Z近似) を用いて
p値を計算しています。

本来、Wilcoxon順位和検定には
「正確に確率を計算した検定」と「近似検定」がありますが、
このツールではExcelで簡単に計算するという都合上、Z近似のみを採用しています。

 

Z近似とは?

Z近似とは、
検定統計量の分布を 正規分布(ベル型)で近似して
p値を求める方法です。

標本数が十分に大きい場合には、
この近似はよく成り立ちます。

 

注意:p値の解釈について

注意
このツールで表示される p値は、
正規近似(Z近似)による 近似値です。

次のような場合には、
p値の精度が十分でない可能性があります。

各群の標本数が少ない(目安:20未満)

同じ値(同順位)が多い

p値が有意水準付近(例:0.04〜0.06)

小標本での厳密な検定が必要な場合は、
R などの統計ソフトによる 厳密検定の使用を推奨します。

まとめ:このツールを使う目安

✔ 各群のデータ数が20以上ある
✔ 正規分布かどうかわからない
✔ 外れ値の影響を避けたい

→ このツールの結果は参考になります

データが正規分布に近い場合は、
t検定を使う方が適切なこともあります。

→ t検定についてはこちら
(リンク)

Wilcoxon順位和検定は、
正規分布を仮定せずに2群を比較できる便利な検定です。

このページのツールでは Z近似による p値を表示しているため、
小標本の場合は結果の解釈に注意してください。