假设检验的例子

推论统计的一个重要部分是假设检验。与学习与数学有关的任何东西一样,通过几个例子来研究是有帮助的。以下检查假设检验的示例,并计算I型和II型错误的概率。

我们将假设简单的条件成立。更具体地说,我们假设我们有一个来自正态分布种群的简单随机样本,或者样本量足够大,可以应用中心极限定理。我们还将假设我们知道人口标准差。

问题陈述科普室

一袋薯片按重量包装。购买总共9袋,称重,这9袋的平均重量为10.5盎司。假设所有这些芯片袋的标准偏差是0.6盎司。所有包装上的重量为11盎司。将显着性水平设置为0.01。

问题1

样本是否支持真实人口均值小于11盎司的假设?

我们有一个下尾测试。我们的零假设和替代假设的陈述可以看出这一点:

  • H:μ=11。
  • H:μ

测试统计量通过公式计算

z=(x-条形-μ)/(σ/√n)=(10.5-11)/(0.6/√9)=-0.5/0.2=-2.5。

现在,我们需要确定z的这个值仅由于偶然性的可能性。通过使用z分数表,我们可以看到z小于或等于-2.5的概率为0.0062。由于此p值小于显着性水平,因此我们拒绝零假设并接受替代假设。所有芯片袋的平均重量小于11盎司。

问题2

类型I错误?

当我们拒绝真实的零假设时,会发生I型错误。这种错误的概率等于显着性水平。在这种情况下,我们的显着性水平等于0.01,因此这是I型错误的概率。

问题3

如果人口平均数实际上是10.75盎司,那么II型错误的概率是多少?

我们首先根据样本均值重新制定决策规则。对于0.01的显着性水平,当z

x-bar–11)/(0.6/√9)

等效地,当11-2.33(0.2)>x-bar或x-bar小于10.534时,我们拒绝零假设。我们不能拒绝大于或等于10.534的x-条的零假设。如果真实总体平均值为10.75,则x-bar大于或等于10.534的概率等于z大于或等于-0.22的概率。该概率是II型错误的概率,等于0.587。

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