Transcript eloadas4
Statisztika II.
IV.
Dr. Szalka Éva, Ph.D.
1
Hipotézisvizsgálat I.
Dr. Szalka Éva, Ph.D.
2
Hipotézisvizsgálat
• Statisztikai hipotézisen a vizsgált
sokaság(ok)ra (valószínűség-eloszlásra)
vagy ennek paramétereire vonatkozó
valamilyen feltevést értünk.
• Ha ennek ellenőrzésére, bizonyítására
mintát használunk, akkor statisztikai
hipotézisvizsgálatról beszélünk.
Dr. Szalka Éva, Ph.D.
3
Hipotézisvizsgálat
Dr. Szalka Éva, Ph.D.
4
Hipotézisvizsgálat
• Adott próbastatisztika mellett az első ill.
másodfajú hiba csak egymás rovására
csökkenthető. Az elsőfajút írjuk elő kicsinek,
ezért az elutasítás a szignifikáns eredmény
a nullhipotézis
igaz
a nullhipotézis
hamis
a nullhipotézist
elfogadjuk
a nullhipotézist
elvetjük
(nincs
eredmény)
elsőfajú
hiba
másodfajú
hiba
szignifikáns
eredmény!
Dr. Szalka Éva, Ph.D.
5
Hipotézisvizsgálat
•
szakmai megfontolások alapján felállítjuk az igazolandó hipotézist
•
statisztikai próba kiválasztása
•
felállítjuk a nullhipotézist
•
meghatározzuk a szignifikancia szintet, mintanagyságot,
mintavétel
•
elfogadási és elutasítási tartomány meghatározása
•
számított érték meghatározása, a minta adataiból
•
számított érték és az elfogadási ill. kritikus tartomány
összehasonlítása
•
döntés a nullhipotézisről
•
értelmezzük az előző pont eredményét a szakmai hipotézisre
Dr. Szalka Éva, Ph.D.
6
Kritikus tartományok egy- ill. kétoldali
esetben
elfogadási tartomány
elutasítási tartomány
Dr. Szalka Éva, Ph.D.
7
Várható értékre irányuló egymintás próbák
z-próba
egyoldali
t-próba
kétoldali
próbastatisztika
>0
( < 0)
0
0
z0
n
Elutasítási
tartomány
feltételek
kétoldali
=0
H0
H1
egyoldali
zsz > z
(zsz < -z)
z0
>0
( < 0)
x x0
n
usz < -u/2 vagy
usz > u/2
0
t0
0
s
n
tsz > t
(tsz < -t)
t0
x x0
s
n
tsz < -t/2
vagy
tsz > t/2
ismert v. n > 30
Dr. Szalka Éva, Ph.D.
8
Sokasági szórásra vonatkozó próba
Alapelv: egy mintánk van, és a minta adatai alapján egy
adott állapothoz viszonyítjuk a vizsgált jellemzőt.
n = mintaszám
s*= a mintából számolt
korrigált tapasztalati
szórás
H0 fennállása esetén a
a próbafüggvény n-1
szabadsági fokú χ2
eloszlást követ.
Dr. Szalka Éva, Ph.D.
9
Két mintás statisztikai próbák
Két független minta várható értékének az összehasonlítása
z-próba
egyoldali
kétoldali
próbastatisztika
Elutasítási
tartomány
Feltételek
egyoldali
kétoldali
x1 > x2
(x1 < 2)
x1 2
x1 = 2
H0
H1
t-próba
x1 x2
x1 > x2
(x1 < x2)
z
x1 x 2
1
2
n1
t
2
2
sd
n2
zsz > z
(zsz < -u)
zsz < -z/2
vagy zsz >
z/2
1 és 2 ismert v. n1 és n2 > 30
Dr. Szalka Éva, Ph.D.
x1 x 2
1
n1
( n1 1) * s1 ( n 2 1) * s 2
2
1
sd
n1 n 2 2
n2
tsz > t
(tsz < -t)
2
tsz < -t/2
vagy tsz > t/2
1 ≠ 2
10
Két sokasági szórás
egyezőségére irányuló próba
Két független, ismeretlen várható értékű és szórású
normális eloszlást követő valószínűségi változó
varianciáinak azonosságára vonatkozó
hipotézisünket az ún. F-próbával ellenőrizhetjük.
ahol
s1
*2
F sz
s
s
*2
s2
*2
1
*2
2
H0: 12 = 22
H1: 12 > 22
számláló: DF1 = n1 -1
nevező: DF2 = n2 -1
Sajátosság: mindig egyoldali próbaként végezzük el!
Dr. Szalka Éva, Ph.D.
11
Két sokasági arányra vonatkozó próba
• Két sokaság aránya p1 és p2. Ellenőrizni
kívánjuk, hogy a két sokaság aránya
egyezik-e. A vizsgálathoz a kétmintás zpróbát alkalmazzuk.
• H0:p1=p2. H1:p1p2
z0
p1 p 2
p1 * (1 p1 )
n1
Dr. Szalka Éva, Ph.D.
p 2 * (1 p 2 )
n2
12