1
  2
  3
  4
  5
  6
  7
  8
  9
 10
 11
 12
 13
 14
 15
 16
 17
 18
 19
 20
 21
 22
 23
 24
 25
 26
 27
 28
 29
 30
 31
 32
 33
 34
 35
 36
 37
 38
 39
 40
 41
 42
 43
 44
 45
 46
 47
 48
 49
 50
 51
 52
 53
 54
 55
 56
 57
 58
 59
 60
 61
 62
 63
 64
 65
 66
 67
 68
 69
 70
 71
 72
 73
 74
 75
 76
 77
 78
 79
 80
 81
 82
 83
 84
 85
 86
 87
 88
 89
 90
 91
 92
 93
 94
 95
 96
 97
 98
 99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
* Определение объемов выборок для статистических выводов о долях (пропорциях).

* (I) РАЗМЕР ВЫБОРКИ ДЛЯ ОЦЕНКИ ДОВЕРИТЕЛЬНОГО ИНТЕРВАЛА *.

DEFINE ciprop(p=!DEFAULT(0.5) !TOKENS(1) /eps=!TOKENS(1) /ci=!DEFAULT(95) !TOKENS(1) ). 
* Размер выборки, необходимый для оценки доверительного интервала одной доли *.
MATRIX.
PRINT  /TITLE '       ОБЪЕМ ВЫБОРКИ: ЗАДАННАЯ ТОЧНОСТЬ ДОВЕРИТЕЛЬНОГО ИНТЕРВАЛА: ОДНА ДОЛЯ'.
compute p=!p.
compute eps=!eps.
compute ci=!ci.
do if ci=95.
compute zalfa=1.96.
end if.
do if ci=99.
compute zalfa=2.576.
end if.
do if ci=99.9.
compute zalfa=3.09.
end if.
print ci
 /format="f8.1"
 /title='Уровень доверия (%)'.
print eps
 /format="f8.2"
 /title="Желаемая точность".
print p
 /format="f8.2"
 /title="Ожидаемая доля".
compute n=TRUNC(p*(1-p)*((zalfa/eps)**2))+1.
print n
 /format="f8.0"
 /title="Требуемый размер выборки".
END MATRIX.
!ENDDEFINE.

* ВЫЗОВ макроса: задайте значения ожидаемой доли, желаемой точности оценки (половина ширины доверительного
  интервала) и  уровень доверия. Если сведения о возможной величине доли отсутствуют, 
  следует использовать наиболее консервативную оценку (p=0.5).
  Значения по умолчанию для p и ci: 0.5 и 95 *.
 
ciprop eps=0.02.  
ciprop p=0.3 eps=0.04 ci=99.
ciprop p=0.2 eps=0.03 ci=99.9.

********************************************************************************

(II) РАЗМЕРЫ ВЫБОРОК ДЛЯ ПРОВЕРКИ ГИПОТЕЗ *.

* Создадим дополнительный файл, где отразим обычные параметры для 
  заданного уровня значимости (альфа) и мощности статистической проверки.
* В файле собраны традиционно используемые варианты условий для определения размера
  выборки (при желании вы можете дополнить файл собственными условиями):
  - альфа=5% и 1% для одно- и двусторонних гипотез
  - мощность=80%, 90%, 95% и 99%.
* Данный файл должен быть активным файлом данных при запуске последующих макросов.

DATA LIST LIST /id(F2.0) alfa(f8.3) tails(F2.0) power(F8.3).
BEGIN DATA
 1 0.05 1 0.80
 2 0.05 2 0.80
 3 0.05 1 0.90
 4 0.05 2 0.90
 5 0.05 1 0.95
 6 0.05 2 0.95
 7 0.05 1 0.99
 8 0.05 2 0.99
 9 0.01 1 0.80
10 0.01 2 0.80
11 0.01 1 0.90
12 0.01 2 0.90
13 0.01 1 0.95
14 0.01 2 0.95
15 0.01 1 0.99
16 0.01 2 0.99
END DATA.
COMPUTE zalfa = IDF.NORMAL(1-(alfa/tails),0,1) .
COMPUTE zbeta = IDF.NORMAL(1-power,0,1) .
EXEC.

*********************************************
* ОДНА ВЫБОРКА, ДВОИЧНЫЕ ПЕРЕМЕННЫЕ (ДОЛИ) *
*********************************************.

DEFINE oneprop(p0=!TOKENS(1) /p1=!TOKENS(1)). 
* Сравнение одной доли в выборке с долей в генеральной совокупности 
  p0: значение доли для нулевой гипотезы
  p1: значение доли для альтернативной гипотезы
  (требуется доп. файл) *.
MATRIX.
PRINT  /TITLE '       ОБЪЕМ ВЫБОРКИ: ОДНА ДОЛЯ '.
get id /var=id.
get alfa /var=alfa.
get tails/ var=tails.
get power /var=power.
get zalfa /var=zalfa.
get zbeta /var=zbeta.
compute p0=!p0.
compute p1=!p1.
compute diff=abs(p0-p1).
print {p0,p1,diff}
 /format="f8.2"
 /clabels="Нуль-p","Альт.-p", "Разность"
 /title="Определяемая величина различий".
compute n=TRUNC(((zalfa*sqrt(p0*(1-p0))-zbeta*sqrt(p1*(1-p1)))&**2)/(diff&**2))+1.
print {id,100*alfa,tails,100*power,n}
 /format="f8.0"
 /clabels="NN","Альфа(%)","Хвосты","Power(%)","N"
 /title="Требуемая величина выборки".
END MATRIX.
!ENDDEFINE.

* ВЫЗОВ макроса: необходимо указать значения p0 и p1 *.
oneprop p0=0.5 p1=0.8.


DEFINE poneprop(p0=!TOKENS(1) /p1=!TOKENS(1) /n=!TOKENS(1)
 /alfa=!DEFAULT(0.05) !TOKENS(1) /tails=!DEFAULT(2) !TOKENS(1)). 
* Мощность критерия проверки; задан размер выборки и значения p0 и p1
  (доп. файл НЕ требуется) *.
MATRIX.
PRINT  /TITLE '       ОБЪЕМ ВЫБОРКИ: МОЩНОСТЬ ПРОВЕРКИ (ОДНА ДОЛЯ)'.
compute p0=!p0.
compute p1=!p1.
compute diff=abs(p0-p1).
compute n=!n.
compute alfa=!alfa.
compute tails=!tails.
compute pval=alfa/tails.
do if pval=0.05.
compute zalfa=1.645.
end if.
do if pval=0.025.
compute zalfa=1.96.
end if.
do if pval=0.01.
compute zalfa=2.326.
end if.
do if pval=0.005.
compute zalfa=2.576.
end if.
print {p0,p1,diff}
 /format="f8.2"
 /clabels="Нуль-p","Альт.-p", "Разность"
 /title="Определяемая величина различий".
print {100*alfa,tails,n}
 /format="f8.0"
 /clabels="Альфа(%)","Хвосты","N"
 /title="Входные данные".
compute beta=100*(1-cdfnorm((zalfa*sqrt(p0*(1-p0))-diff*sqrt(n))/sqrt(p1*(1-p1)))).
print beta
 /format="f8.1"
 /title="Мощность критерия проверки (%)".
END MATRIX.
!ENDDEFINE.

* ВЫЗОВ макроса: необходимо задать значения p0, p1, объем выборки, уровень альфа и хвосты (тип гипотез: одност./двустор.) *.
poneprop p0=0.5 p1=0.8 n=30 alfa=0.05 tails=2. 
poneprop p0=0.5 p1=0.8 n=20 alfa=0.05 tails=2. 
poneprop p0=0.5 p1=0.8 n=15 alfa=0.05 tails=1. 

* Значения альфа и тип гипотезы имеют умолчания, соответственно, 0.05 и 2.

********************************************
* ДВЕ НЕЗАВИСИМЫЕ ВЫБОРКИ, ДВОИЧНЫЕ ПЕРЕМЕННЫЕ *
********************************************.

DEFINE twoprop(p1=!TOKENS(1)/ p2=!TOKENS(1)/ r=!DEFAULT(1)!TOKENS(1)). 
* Сравнение 2 независимых пропорций (требуется доп. файл) *.
MATRIX.
PRINT  /TITLE '       ОБЪЕМ ВЫБОРКИ: ДВЕ НЕЗАВИСИМЫЕ ДОЛИ'.
get id /var=id.
get alfa /var=alfa.
get tails/ var=tails.
get power /var=power.
get zalfa /var=zalfa.
get zbeta /var=zbeta.
compute k=!r.
compute p1=!p1.
compute q1=1-p1.
compute p2=!p2.
compute q2=1-p2.
compute p=(p1+k*p2)/(1+k).
compute q=1-p.
compute diff=abs(p1-p2).
print {p1,p2,diff}
 /format="f8.2"
 /clabels="p1","p2","Разность"
 /title="Определяемая величина различий".
print k
 /format="f8.0"
 /title="Отношение (N2/N1)".
* Ni *.
COMPUTE n1=TRUNC(((zalfa*sqrt(p*q*(1+k)/k)-zbeta*sqrt(p1*q1+(p2*q2/k)))&**2)/(diff**2))+1.
COMPUTE n2=TRUNC(((zalfa*sqrt(p*q*(1+k))-zbeta*sqrt(k*p1*q1+(p2*q2)))&**2)/(diff**2))+1.
print {id,100*alfa,tails,100*power,n1,n2,n1+n2}
 /format="f8.0"
 /clabels="NN","Альфа(%)","Хвосты","Мощн.(%)","N1","N2","Общий N"
 /title="Требуемый размер выборки".
END MATRIX.
!ENDDEFINE.

* ВЫЗОВ макроса: необходимо указать значения p1, p2 и отношение размеров выборок*.
twoprop p1=0.5 p2=0.3 r=1.
twoprop p1=0.5 p2=0.3 r=2.
twoprop p1=0.5 p2=0.3 r=3.

* Если вам необходимо получить результат расчета только для одного условия,
  например, альфа=5%, односторонняя проверка и 90% мощности (строка № 3), сделайте так:.
TEMPORARY.
SELECT IF ID=3.
twoprop p1=0.5 p2=0.3 r=2.


DEFINE ptwoprop(p1=!TOKENS(1) /p2=!TOKENS(1) /n1=!TOKENS(1) /n2=!TOKENS(1)
 /alfa=!DEFAULT(0.05) !TOKENS(1) /tails=!DEFAULT(2) !TOKENS(1)). 
* Мощность критерия проверки; заданы размеры выборок и доли p1 и p2
  (доп. файл НЕ требуется) *.
MATRIX.
PRINT  /TITLE '       ОБЪЕМ ВЫБОРКИ: МОЩНОСТЬ ПРОВЕРКИ (ДВЕ ДОЛИ (ПРОПОРЦИИ))'.
compute p1=!p1.
compute p2=!p2.
compute n1=!n1.
compute n2=!n2.
compute q1=1-p1.
compute q2=1-p2.
compute p=(n1*p1+n2*p2)/(n1+n2).
compute q=1-p.
compute diff=abs(p1-p2).
compute n=2*n1*n2/(n1+n2).
compute alfa=!alfa.
compute tails=!tails.
compute pval=alfa/tails.
do if pval=0.05.
compute zalfa=1.645.
end if.
do if pval=0.025.
compute zalfa=1.96.
end if.
do if pval=0.01.
compute zalfa=2.326.
end if.
do if pval=0.005.
compute zalfa=2.576.
end if.
compute diff=abs(p1-p2).
print {p1,p2,diff}
 /format="f8.2"
 /clabels="p1","p2","Разность"
 /title="Определяемая величина различий".
print {100*alfa,tails,n1,n2}
 /format="f8.0"
 /clabels="Альфа(%)","Хвосты","N1","N2"
 /title="Входные данные".
compute beta=100*(1-cdfnorm((zalfa*sqrt(2*p*q)-diff*sqrt(n))/sqrt(p1*q1+p2*q2))).
print beta
 /format="f8.1"
 /title="Мощность критерия проверки (%)".
END MATRIX.
!ENDDEFINE.

* ВЫЗОВ макроса: необходимо указать объемы обеих выборок, доли, уровни альфа и типы гипотез(хвосты: одност./двуст.)*.
ptwoprop p1=0.5 p2=0.3 n1=124 n2=124 alfa=0.05 tails=2. 
ptwoprop p1=0.5 p2=0.3 n1=82 n2=245 alfa=0.05 tails=2. 
ptwoprop p1=0.5 p2=0.3 n1=115 n2=229 alfa=0.01 tails=1. 
ptwoprop p1=0.5 p2=0.4 n1=50 n2=80 alfa=0.05 tails=1. 

* Уровни альфа и типы гипотез имеют значения по умолчанию, равные, соответственно, 0.05 и 2.