11.某项研究确定运动或膳食补充是否会减缓妇女的骨质流失,研究人员通过光子吸收法测量了实验前和实验1年后骨骼中的矿物质含量,表6.8是对参与该项目实验前25个个体和参与该项目实验1年后24个个体骨骼中的矿物质含量数据,记录了3个骨骼上主力侧和非主力侧上矿物质含量,其中X1,表示主力侧的桡骨、X2表示桡骨、X3表示主力侧的肱骨、X4,表示肱骨、X5表示主力侧的尺骨、X6表示尺骨中矿物质含量.假设X=(X1,⋯,X6)′∼N6(μ,Σ)
(1)分别绘制实验前数据和实验1年后数据的矩阵散点图;
(2)给定显著性水平a=0.5,检验经过实验后骨骼中的矿物质含量是否有流失?
(3)构造均值差95%的同时置信区间和 Bonferroni 同时置信区间;
(4)给定显著性水平a=0.5,分别对实验前和实验后的数据进行独立性检验.首先对随机向量X 和协方差矩阵习进行如下剖分:
X=X(1)X(2)X(3),μ=μ(1)μ(2)μ(3),Σ=Σ11Σ21Σ31Σ12Σ22Σ32Σ13Σ23Σ33
其中X(1)=(X1,X2)′,X(2)=(X3,X4)′,X(3)=(X5,X6)′.考虑如下的假设检验问题:
H0:Σ12=0,Σ13=0,Σ23=0,H1:Σ12,Σ13,Σ23不全为 0 矩阵.
结果输出:
Hotelling’s two sample T2-test
data: data_0 and data_1
T.2 = 0.071982, df1 = 6, df2 = 40, p-value = 0.9984
alternative hypothesis: true location difference is not equal to c(0,0,0,0,0,0)
由于p值为0.9984大于显著性水平0.5,则可接受原假设,认为矿物质未流失