統計学 LEC 8 付録 平均についての仮説検定(Zテスト、tテスト) 1. 平均についての検定 H0: H0 が正しければ X ~ N(0,2/n), Z0 = ( X -0)/SE( X )~ N(0,1) (Z検定) 2. 割合についての検定 H0: P = P0 H0 が正しければ Pˆ ~N(P0,P0(1-P0)/n), Z0 = ( Pˆ -P0)/SE( Pˆ )~ N(0,1) (Z検定) 3. 2つの平均の差についての検定 H0: 1 = 2 2つのグループの平均 X1 ~ N --> X 1 ~ N(/n1) X2 ~ N --> X 2 ~ N(n2) --> H0が正しければ、1-2=0 X 1 X 2 ~ N(n1 + n2) X 1 X 2 ~ N(/n1 + n2) のはず。 Z0 =( X 1 X 2 )/SE( X 1 X 2 )~ N(0,1) (Z検定) 4. 2つの割合の差についての検定 H0: P1 = P2 Pˆ1 ~ N(P1,P1(1-P1)/n1) Pˆ2 ~ N(P2,P2(1-P2)/n2) --> Pˆ1 Pˆ2 ~ N(P1-P2, P1(1-P1)/n1 + P2(1-P2)/n2) H0が正しければ、P1 = P2 = P (未知) Pˆ1 Pˆ2 ~ N(0,P(1 - P)(1/n1 + 1/n2) Pの推定値 : Pˆ = ( n1 Pˆ1 n2 Pˆ2 ) /( n1 n2 ) ˆ P2ˆ Pˆ Pˆ (1 Pˆ )(1/ n1 1/ n2 ) 分散の推定値: 1 2 Z0 = ( Pˆ1 Pˆ2 ) / ˆ Pˆ Pˆ ~ N(0,1) (Z検定) 1 2 5. 小標本法(tテスト)正規分布でが未知、標本数(n)が少ない場合。 5.a 平均の検定 H0: = 0 (n < 30) X ~ N(/n) t0 = ( X 0 ) /( S / n)) ~ t分布, 自由度n-1 (t検定) 5.b 2つの平均の検定 H0: 1 = 2 (n1 + n2 < 30, ) X 1 X 2 ~ N(, 12/n1 + 22/n2) = N((1/n1 + 1/n2)) S2 = {(n1-1)s12+(n2-1)s22}}/(n1+n2-2) t0 = ( X 1 X 2 ) /( S / 1/ n1 1/ n2 ) ~ t分布、自由度 n1 + n2 - 2 (t検定) 1 統計学 LEC 8 付録 仮説検定-数値例 TU 標本数 平均 標本標準偏差 n1 = 40 X1 = 70 S1 = 16 IU n2 = 150 X 2 = 60 S2 = 20 有意度 5% Z0.05 = 1.645, パス率 Pˆ1 = .90 Pˆ = .80 2 標準誤差 SE = 16/√40 = 2.53 SE = 20/√150 = 1.63 Z0.025 = 1.960 1. 平均の検定 (H0: = 0) H1: <75 (片側検定) =16 (既知) TU H0: =75 Z0 = (X-0)/SE = (70-75)/2.53 = -1.97 < -Z0.05。 H0 を有意度 5%で棄却 2. 割合についての検定(H0:P = P0) H1: P 0.85 (両側検定) TU H0: P=0.85 SE = √P0(1-P0)/√n = √0.85x0.15/√40 = 0.0564 Z0 = ( Pˆ -P0)/SE = (0.90-0.85)/0.056 = 0.892、|Z0|< Z0.025 H0 を有意度 5%で受容 3. 2つの平均の差についての検定(H0:1 = 2) H0: = H1 : SE( X1 - X 2 ) = √162/40 + 202/150 = 3.01 Z0 = ( X1 - X 2 )/SE = (70-60)/3.01 = 3.32 > Z0.025 。H0 を有意度 5%で棄却 4. 2つの割合の差についての検定 H0: P1 = P2 (P1-P2 = 0), H1 : P1 P2 (P1-P2 0) Pˆ = (.90x40+.80x150)/(40+150) = 156/190 = .821 SE( Pˆ1 - Pˆ2 ) = √(0.821 x 0.179)(1/40 + 1/150) = 0.068 Z0 = ( Pˆ1 - Pˆ2 )/SE = (.90 - .80)/0.068 = 1.47。|Z0| < Z0.025。H0 を有意度 5%で受容 5.a IU 小標本 H1: <75 (片側検定) は未知、推定値 S =16 H0: =75 自由度は 40-1=39 t 分布の限界値は t0.05=1.686 SE は 16/√40 = 2.53 t0 = (X-)/SE = (70-75)/2.53 = -1.97 < -t0.05。 H0 を有意度 5%で棄却 2
© Copyright 2024 ExpyDoc