假设检验一般概念
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x 400 k 时接受原假设H0;
(1)
x 400 k 时拒绝原假设H0接受备择假设H1
(2)
进一步,由于当H0为真时,有
u x400 ~N(0,1) 25/ n
1 |u|要构x造一40个0具有明确k分布的统计量,可将(1)、(2)式转化为
25/ n 25/ n
2 |u|时接x受原40假0设H0 k
2. 拒绝域与接受域 称是检验水平或显著性水平,它是我们
制定检验标准的重要依据。常数u/2把标准正态分布密度曲线下
的区域分成了两大部分,其中一部分
(x1,x2, ,xn)uu/2
称为H0的拒绝域或否定域, 当样本点落入拒绝域时,我们便拒 绝原假设H0(同前述(6)式),另一部分
(x1,x2, ,xn)uu/2
(1)根据问题的要求提出假设,写明原假设H0和备择假设H1的
具体内容。
(2)根据H0的内容,建立(或选取)检验统计量并确定其分布。 (3)对给定(或选定)的显著性水平 ,由统计量的分布查表 或计算确定出临界值,进而得到H0的拒绝域和接受域。
(4)由样本观察值计算出统计量的值。
(5)做出推断:当统计量的值满足“接受H0的条件”时就接受 H0,否则就拒绝H0接受H1 。
u
2
时接受原假设H0 (5)
时拒绝原假设H0,接受备择假设 H1 (6)
分析(5)、(6)两式,可以这 样认为:
拒绝H0,是因为以H0成立 为出发点进行推理时,得到 了不合情理的结论,使小概 率事件在一次试验中发生了。
接受H0,是因为以H0成立 为出发点进行推理时,未发 现异常。
这就是带有概率特征的反证 法,认为小概率事件在一次 试验中不可能发生。
H0:X服从泊松分布;H1:X不服从泊松分布.
下面以例1中问题(1)为例。阐明假设检验的基本思想和概念。
设(x1,x2, …,xn)是来自总体X的样本,则 x 是总体均值的无偏估 计,当H0为真时取值集中于0=400附近。如果 x 离0较远,则有
理由怀疑H0的真实性,认为或许H1更可靠。
这需要我们接/受备n择假设H1 (4)
4
当 较小时,|临u界|值xu /420是0小概率事k件的分界线,使
5 具有绝对优势(即有较2大5/概率n1- 2)。5/故取n
k 25 /
n
u
2
于是(3)、(4)式变为
| u|
x 400 25/ n
u
2
| u|
x 400 25/ n
P{H0被接受/H0不真}=β
我们希望这两类错误都很小。但可以证明,在样本容量n固定 时,同时减小和β是办不到的。当减小时必导致β增大,反之 亦然。要想使和β同时减小,只有增大样本容量n。
一般是通过选择来控制β。质量要求高的检验,常选取较大的 ,质量要求不高的检验,可适当减小。
综上所述,我们可总结出假设检验的步骤为:
3. 双侧检验与单侧检验 双侧检验:拒绝域在接受域两侧的检验 单侧检验:拒绝域和接受域各为一侧的检验称为。且拒绝域在 接受域右边的检验,称为右边单侧检验;拒绝域在接受域左边的, 称为左边单侧检验。 4. 两类错误 第一类错误:称为“弃真”错误,即
P{H0被拒绝/H0为真}=
第二类错误:称为“纳伪”错误,即
第八章 假设检验
假设检验是对总体的未知参数或总体服从的分布等,首先提出 某种假设,例如假设未知参数为某一常数或总体服从某已知分布 等,然后由样本提供的信息,对所做假设的“真实性”做出否定还 是不否定,即拒绝还是接受的判定。
假设检验问题分为如下两大类: 参数假设检验:对总体中某个数字特征或分布中的参数提出假设检验(见 §8.1例1)。 非参数假设检验:对总体的分布、总体间的独立性以及是否同分布等方面 的检验(见§8.1例2 )。 本章主要介绍假设检验的基本概念、思想方法,讨论正态总体参数的检验、 频率检验、拟合优度检验(非参数假设检验)等。
(6)完整准确地写出检验的结论。 注1 在双侧检验中,备择假设可以略去不写。
注2 在假设检验中,当在0.01< ≤0.05下拒绝H0时,通常 称差异显著,记作“*”,在 ≤0.01下拒绝H0,通常称差异极
显著,记作“**”。
X
0
1
2
3
4
n
132
43
20
3
2
试问变质食品包数X是否服从泊松分布?
一.两类假设 检验是对假设而言的。假设是对事物的某种“看法”或“陈述” , 假设检验是要根据样本值去判断一个 假设是否成立。假设分如下两种:
原假设(或零假设) H0 :通常是“相等性假设”,例如 假定总体均值等于 0 ,总体方差等于 02,总体分布为 标准正态分布等。 备择假设H1:在原假设被拒绝后可供选择的假设。备 择假设H1是和原假设H0不相容的。 原假设与备择假设选取以便于数学处理为宜。 假设检验的基本思想:带有概率特征的反证法。
例1中,三个问题的假设分别表示为:
(1) (2)
HH00: :μμ==μμ00
(=400); (=400);
HH11::μμ≠>μμ00
(=400) (=400)
(3) HH00::μ=2 μ=0(0=2(4=0205)2;);HH1:1:μ<μ2≠0 (=024(0=02)52)
例2的假设则可表示为:
称为H0的接受域, 当样本点落入接受域时,我们便接受原假设 H0(同前述(5)式)。
鉴于u/2的这种特殊作用,称u/2为H0的临界值(相对于例1 的问题(1),问题(2)的临界值为u,将在下面说明)。
进一步,可确定例1的问题(2)中两个假设的拒绝域分别为
(x1,x2, ,xn)uu 与 (x1,x2, ,xn)u u
§8.1 假设检验的一般概念
一、假设检验的基本思想 先看以下两个例子。
例1 外地一良种小麦,667m2产量(单位:kg)服从正态分布
N(400, 252),引入本地试种,收获时任取n=5块地,测得其667m2
产量分别为400、425、390、450、410,假定引种后667m2产量
X
也服从正态分布,试问:
(1)若方差不变,即X~ N(, 252) ,本地平均产量 与原产地 的平均产量 0=400kg有无显著变化?
(2)若X~ N(, 252) ,本地平均产量是否比原产地平均产量高
(或低)? (3)本地引种后,667m2产量的波动情况与原产地667m2产量
的波动情况有无显著不同?
例2 检查200箱食品,用X表示一箱食品中变质食品的数量 (单位:包),n表示有X包变质食品的箱数,检验结果如下: