Statistics for Health Care Management and Administration: Working with Excel

561 Pages·2015·19.1 MB·English

by  John F. Kros

STATISTICS FOR HEALTH CARE MANAGEMENT
AND ADMINISTRATION

STATISTICS FOR HEALTH
CARE MANAGEMENT AND
ADMINISTRATION
WORKING WITH EXCEL
Third Edition
John F. Kros
David A. Rosenthal
Copyright©2016byJohnWiley&Sons,Inc.Allrightsreserved.
PublishedbyJossey-Bass
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LibraryofCongressCataloging-in-PublicationData
Names:Kros,JohnF.|Rosenthal,DavidA.|Veney,JamesE.Statisticsforhealthcare
professionalsworkingwithExcel.
Title:Statisticsforhealthcaremanagementandadministration:workingwithExcel/
JohnF.Kros,DavidA.Rosenthal.
Othertitles:StatisticsforhealthcareprofessionalsworkingwithExcel.
Description:Thirdedition.|Hoboken:Wiley,2016.|Series:Publichealth/epidemiologyand
biostatistics|RevisededitionofStatisticsforhealthcareprofessionalsworkingwithExcel,
2009.|Includesindex.
Identifiers:LCCN2015019360(print)|LCCN2015039488(ebook)|ISBN9781118712658
(paperback)|ISBN9781118712641(pdf)|ISBN9781118712764(epub)
Subjects:LCSH:Medicalstatistics.|MicrosoftExcel(Computerfile)|MESH:MicrosoftExcel
(Computerfile)|DataInterpretation,Statistical.|HealthServicesAdministration.|Automatic
DataProcessing.|HealthPolicy.|BISAC:MEDICAL/PublicHealth.
Classification:LCCRA409.5.K762016(print)|LCCRA409.5(ebook)|DDC610.2/1–dc23
LCrecordavailableathttp://lccn.loc.gov/2015019360
Coverdesign:Wiley
Coverimage:©FarizAlikishibayov/Shutterstock;PeterNadolski/Shutterstock;autsawin
uttisin/Shutterstock
PrintedintheUnitedStatesofAmerica
ThesecondeditionwaspublishedunderthetitleStatisticsforHealthCareProfessionals:Working
WithExcel.
THIRDEDITION
HBPrinting 10987654321
CONTENTS
Preface xiii
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
IntroducingExcel xiii
• • • • • • • • • • • • • • • • • •
SoHowDidWeGettoHere? xiii
• • • • • • • • • • • • • •
IntendedLeveloftheTextbook xiv
• • • • • • • • • • • • •
TextbookOrganization xiv
• • • • • • • • • • • • • • • •
LeadingbyExample(s) xv
• • • • • • • • • • • • • • • • •
Acknowledgments xvii
• • • • • • • • • • • • • • • • • • •
TheAuthors xix
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
Part1 1
Chapter1 StatisticsandExcel 3
• • • • • • • • • • • • • • • •
1.1 HowThisBookDiffersfromOtherStatisticsTexts 3
• • • • •
1.2 Statistical Applications in Health Policy and Health
Administration 4
• • • • • • • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection1.2 14
• • • • • • • • • • • • • • •
1.3 WhatIsthe‘‘BigPicture’’? 15
• • • • • • • • • • • • • •
1.4 SomeInitialDefinitions 16
• • • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection1.4 26
• • • • • • • • • • • • • • •
1.5 FiveStatisticalTests 28
• • • • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection1.5 30
• • • • • • • • • • • • • • •
Chapter2 ExcelasaStatisticalTool 33
• • • • • • • • • • • • •
2.1 TheBasics 33
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection2.1 35
• • • • • • • • • • • • • • •
2.2 WorkingandMovingAroundinaSpreadsheet 36
• • • • • •
ExercisesforSection2.2 41
• • • • • • • • • • • • • • •
2.3 ExcelFunctions 41
• • • • • • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection2.3 46
• • • • • • • • • • • • • • •
2.4 The=IF()Function 47
• • • • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection2.4 50
• • • • • • • • • • • • • • •
2.5 ExcelGraphs 51
• • • • • • • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection2.5 56
• • • • • • • • • • • • • • •
vi CONTENTS
2.6 SortingaStringofData 57
• • • • • • • • • • • • • • •
ExerciseforSection2.6 60
• • • • • • • • • • • • • • •
2.7 TheDataAnalysisPack 61
• • • • • • • • • • • • • • •
2.8 FunctionsThatGiveResultsinMorethanOneCell 63
• • • •
ExercisesforSection2.8 66
• • • • • • • • • • • • • • •
2.9 TheDollarSign($)ConventionforCellReferences 67
• • • •
Chapter3 DataAcquisition:SamplingandDataPreparation 71
• • •
3.1 TheNatureofData 71
• • • • • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection3.1 78
• • • • • • • • • • • • • • •
3.2 Sampling 79
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection3.2 93
• • • • • • • • • • • • • • •
3.3 DataAccessandPreparation 94
• • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection3.3 107
• • • • • • • • • • • • • •
3.4 MissingData 108
• • • • • • • • • • • • • • • • • • •
Chapter4 DataDisplay:DescriptivePresentation,
ExcelGraphingCapability 111
• • • • • • • • • • • •
4.1 Creating, Displaying, and Understanding Frequency
Distributions 111
• • • • • • • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection4.1 129
• • • • • • • • • • • • • •
4.2 Using the Pivot Table to Generate Frequencies of
CategoricalVariables 131
• • • • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection4.2 135
• • • • • • • • • • • • • •
4.3 ALogicalExtensionofthePivotTable:TwoVariables 135
• • •
ExercisesforSection4.3 140
• • • • • • • • • • • • • •
Chapter5 BasicConceptsofProbability 141
• • • • • • • • • • •
5.1 SomeInitialConceptsandDefinitions 141
• • • • • • • • •
ExercisesforSection5.1 150
• • • • • • • • • • • • • •
5.2 MarginalProbabilities,JointProbabilities,
andConditionalProbabilities 150
• • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection5.2 160
• • • • • • • • • • • • • •
5.3 BinomialProbability 161
• • • • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection5.3 171
• • • • • • • • • • • • • •
5.4 ThePoissonDistribution 173
• • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection5.4 178
• • • • • • • • • • • • • •
5.5 TheNormalDistribution 178
• • • • • • • • • • • • • •
CONTENTS vii
Chapter6 MeasuresofCentralTendencyandDispersion:
DataDistributions 183
• • • • • • • • • • • • • • •
6.1 MeasuresofCentralTendencyandDispersion 183
• • • • • •
ExercisesforSection6.1 196
• • • • • • • • • • • • • •
6.2 TheDistributionofFrequencies 197
• • • • • • • • • • •
ExercisesforSection6.2 208
• • • • • • • • • • • • • •
6.3 TheSamplingDistributionoftheMean 209
• • • • • • • •
ExercisesforSection6.3 219
• • • • • • • • • • • • • •
6.4 MeanandStandardDeviationofaDiscreteNumerical
Variable 220
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection6.4 222
• • • • • • • • • • • • • •
6.5 TheDistributionofaProportion 222
• • • • • • • • • • •
ExercisesforSection6.5 227
• • • • • • • • • • • • • •
6.6 ThetDistribution 227
• • • • • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection6.6 232
• • • • • • • • • • • • • •
Part2 235
Chapter7 ConfidenceLimitsandHypothesisTesting 237
• • • • • •
7.1 WhatIsaConfidenceInterval? 237
• • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection7.1 243
• • • • • • • • • • • • • •
7.2 CalculatingConfidenceLimitsforMultipleSamples 244
• • •
ExercisesforSection7.2 246
• • • • • • • • • • • • • •
7.3 WhatIsHypothesisTesting? 247
• • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection7.3 249
• • • • • • • • • • • • • •
7.4 TypeIandTypeIIErrors 250
• • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection7.4 266
• • • • • • • • • • • • • •
7.5 SelectingSampleSizes 267
• • • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection7.5 269
• • • • • • • • • • • • • •
Chapter8 StatisticalTestsforCategoricalData 271
• • • • • • • •
8.1 IndependenceofTwoVariables 271
• • • • • • • • • • •
ExercisesforSection8.1 282
• • • • • • • • • • • • • •
8.2 ExamplesofChi-SquareAnalyses 283
• • • • • • • • • • •
ExercisesforSection8.2 289
• • • • • • • • • • • • • •
8.3 SmallExpectedValuesinCells 290
• • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection8.3 292
• • • • • • • • • • • • • •
viii CONTENTS
Chapter9 tTestsforRelatedandUnrelatedData 295
• • • • • • •
9.1 WhatIsatTest? 295
• • • • • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection9.1 302
• • • • • • • • • • • • • •
9.2 AtTestforComparingTwoGroups 303
• • • • • • • • •
ExercisesforSection9.2 316
• • • • • • • • • • • • • •
9.3 AtTestforRelatedData 318
• • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection9.3 321
• • • • • • • • • • • • • •
Chapter10 AnalysisofVariance 323
• • • • • • • • • • • • • • •
10.1 One-WayAnalysisofVariance 323
• • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection10.1 339
• • • • • • • • • • • • • •
10.2 ANOVAforRepeatedMeasures 340
• • • • • • • • • • •
ExercisesforSection10.2 348
• • • • • • • • • • • • • •
10.3 FactorialAnalysisofVariance 349
• • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection10.3 362
• • • • • • • • • • • • • •
Chapter11 SimpleLinearRegression 365
• • • • • • • • • • • • •
11.1 MeaningandCalculationofLinearRegression 365
• • • • • •
ExercisesforSection11.1 373
• • • • • • • • • • • • • •
11.2 TestingtheHypothesisofIndependence 374
• • • • • • • •
ExercisesforSection11.2 380
• • • • • • • • • • • • • •
11.3 TheExcelRegressionAdd-In 381
• • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection11.3 388
• • • • • • • • • • • • • •
11.4 TheImportanceofExaminingtheScatterplot 388
• • • • • •
11.5 TheRelationshipbetweenRegressionandthetTest 391
• • •
ExercisesforSection11.5 392
• • • • • • • • • • • • • •
Chapter12 MultipleRegression:ConceptsandCalculation 395
• • • •
12.1 Introduction 395
• • • • • • • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection12.1 406
• • • • • • • • • • • • • •
Chapter13 ExtensionsofMultipleRegression 409
• • • • • • • • •
13.1 DummyVariablesinMultipleRegression 409
• • • • • • • •
ExercisesforSection13.1 420
• • • • • • • • • • • • • •
13.2 TheBestRegressionModel 421
• • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection13.2 431
• • • • • • • • • • • • • •
13.3 CorrelationandMulticolinearity 432
• • • • • • • • • • •
ExercisesforSection13.3 435
• • • • • • • • • • • • • •
13.4 NonlinearRelationships 435
• • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection13.4 447
• • • • • • • • • • • • • •
CONTENTS ix
Chapter14 AnalysiswithaDichotomousCategorical
DependentVariable 449
• • • • • • • • • • • • • • •
14.1 IntroductiontotheDichotomousDependentVariable 450
• • •
14.2 AnExamplewithaDichotomousDependentVariable:
TraditionalTreatments 451
• • • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection14.2 462
• • • • • • • • • • • • • •
14.3 LogitforEstimatingDichotomousDependentVariables 463
• •
ExercisesforSection14.3 475
• • • • • • • • • • • • • •
14.4 A Comparison of Ordinary Least Squares, Weighted
LeastSquares,andLogit 476
• • • • • • • • • • • • • •
ExercisesforSection14.4 480
• • • • • • • • • • • • • •
AppendixA MultipleRegressionandMatrices 481
• • • • • • • • •
AnIntroductiontoMatrixMath 481
• • • • • • • • • • • • • •
AdditionandSubtractionofMatrices 482
• • • • • • • • • • • •
MultiplicationofMatrices 483
• • • • • • • • • • • • • • • •
MatrixMultiplicationandScalars 484
• • • • • • • • • • • • •
FindingtheDeterminantofaMatrix 484
• • • • • • • • • • • •
MatrixCapabilitiesofExcel 486
• • • • • • • • • • • • • • • •
ExplanationofExcelOutputDisplayedwithScientificNotation 489
• •
UsingthebCoefficientstoGenerateRegressionResults 490
• • • • •
CalculationofAllMultipleRegressionResults 491
• • • • • • • •
ExercisesforAppendixA 494
• • • • • • • • • • • • • • • • •
References 497
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
Glossary 499
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
Index 513
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •