醫學研究中有一類比較特殊的資料,如抗體滴度、細菌計數、血清凝集效價、某些物質濃度等,其數據特點是觀察值間按倍數關系變化,對此可以計算幾何均數以描述其平均水平。
幾何均數用G表示,計算公式如下:
即將n個觀測值連乘后開n次方。為了計算方便,常改用對數的形式計算,即:
可以看出,幾何均數相當于各觀察值對數的均值再取反對數。若用X1,X2,…,Xk和f1,f2,…,fk分別表示1~k各組的中位數及相應的頻數,則幾何均數為
幾何均數在醫學研究領域多用于血清學和微生物學中。有些明顯呈偏態分布的資料經過對數變換后呈對稱分布,也可以采用幾何均數描述其平均水平,但要注意觀察值中不能有0或負數,否則在作對數變換之前需要加一個常數。一般情況下,同一組觀察值的幾何均數總是小于它的算數均數。
例題
1.測得10個人的血清滴度的倒數分別為2,2,4,4,8,8,8,8,32,32,求平均滴度。如果計算均數,其值為Xˉ=10.8。現計算幾何均數:
顯然在這里算數均數不能代表其平均水平,選擇幾何均數則比較合適。故10份血清滴度的平均水平為1:7。
2.使用胎盤浸出液鉤端螺旋體菌苗對326名農民進行接種,2個月后測得血清IgG抗體滴度如表,試計算平均抗體滴度。
即胎盤浸出液鉤端螺旋體菌苗接種2個月后血清IgG抗體的平均滴度為1:139。