Chương 4 KIỂM ĐỊNH GIẢ THIẾT THỐNG KÊ §1: Các khái niệm 1.1 Giả thiết thống kê Định nghĩa: Bất kỳ giả thiết nào nói về tham số, dạng quy luật phân phối hoặc tính độc lập của đại lượng
Trang 1Chương 4
KIỂM ĐỊNH GIẢ THIẾT THỐNG KÊ
§1: Các khái niệm
1.1 Giả thiết thống kê
Định nghĩa: Bất kỳ giả thiết nào nói về tham số,
dạng quy luật phân phối hoặc tính độc lập của đại lượng ngẫu nhiên, đều gọi là giả thiết thống kê
Những giả thiết đó có thể đúng hoặc cũng có thể sai Việc xác định tính đúng sai của một giả thiết được gọi là kiểm định giả thiết thống kê
Giả thiết H: Đối thiết 0 H : 0
Trang 21.2 Mức ý nghĩa, miền bác bỏ
-Từ mẫu ngẫu nhiên ta chọn thống
kê sao cho nếu H đúng thì G có
phân phối hoàn toàn xác định
G là tiêu chuẩn kiểm định giả thiết H
-Với bé tuỳ ý cho trước ta tìm được miền sao cho:
Trang 3-Nếu thì bác bỏ giả thiết H và thừa nhận
đối thiết
H
-Nếu thì chấp nhận giả thiết H0 W
1.3 Sai lầm loại 1 và sai lầm loại 2
-Sai lầm loại 1: là sai lầm mắc phải khi ta bác bỏ
giả thiết H trong khi H lại đúng và P G W
-Sai lầm loại 2: là sai lầm mắc phải khi ta chấp
nhận giả thiết H trong khi H sai và P G W 1
Chú ý: +) Nếu muốn giảm sai lầm loại 1 sẽ làm
tăng sai lầm loại 2 và ngược lại +) Ta thường ấn định trước xác suất sai lầm loại 1
và chọn miền bác bỏ nào có sai lầm loại 2 nhỏ nhất
Trang 4§2: Kiểm định giả thiết về kỳ vọng
Giả sử ĐLNN X có kỳ vọng chưa biết, có 3 bài toán kiểm định:
Trang 5a) Bài toán (1) H : 0
- Với mức ý nghĩa cho trước, xác định phân
vị chuẩn ta tìm được miền bác bỏ:
1 2
W
Trang 6Với mức ý nghĩa cho trước, xác định phân
vị chuẩn ta tìm được miền bác bỏ:
Trang 7Ví dụ: Một tín hiệu được gửi từ địa điểm A và
được nhận ở địa điểm B có phân phối chuẩn với
trung bình và độ lệch tiêu chuẩn Tin rằng giá trị của tín hiệu được gửi mỗi ngày Người
ta tiến hành kiểm tra giả thiết này bằng cách gửi 5 tín hiệu một cách độc lập trong ngày thì thấy giá trị trung bình nhận được tại địa điểm B là .Với
độ tin cậy 95%, hãy kiểm tra giả thiết đúng hay không?
Trang 92.2 Trường hợp 2: chưa biết 2
Giả thiết X có phân phối chuẩn
W
Trang 10b) Bài toán (2): Với mức ý nghĩa cho trước, ta
Trang 11Ví dụ 1: Trọng lượng của các bao gạo là đại lượng
ngẫu nhiên có phân phối chuẩn với trọng lượng
trung bình là 50kg Sau một khoảng thời gian hoạt động người ta nghi ngờ trọng lượng của các bao
gạo có sự thay đổi Cân thử 25 bao gạo thu được
kết quả sau:
X (khối lượng) Số bao
48 - 48,5 2 48,5 - 49 5
49 - 49,5 10 49,5 - 50 6
50 - 50,5 2
Với độ tin cậy 99%,
hãy kết luận về điều
nghi ngờ nói trên
Trang 122 5 10 6 2
96,5 243,75 492,5 298,5 100,5
4656,125 11882,812 24255,625 14850,375 5050,125
Trang 1349, 27 50 25
6,886 W 0,53
Trang 14Ví dụ 2: Để xác định trọng lượng trung bình
của các bao bột mỳ ta lấy ngẫu nhiên 17 bao
đem cân được kết quả: trọng lượng trung bình
Trang 16c) Bài toán 3: W ; u1
Ví dụ: Một nhóm nghiên cứu tuyên bố: trung bình
một người vào siêu thị X tiêu hết 140 ngàn đồng Chọn một mẫu ngẫu nhiên gồm 50 người mua
hàng, tính được số tiền họ tiêu là 154 ngàn đồng,
với độ lệch tiêu chuẩn điều chỉnh của mẫu là Với mức ý nghĩa 0,02 hãy kiểm định xem tuyên
Trang 172.4 Kiểm định giả thiết về tỷ lệ (hay xác suất)
Xét phép thử C và biến cố A liên quan: P(A)=p trong đó p là tham số chưa biết Có 3 bài toán:
Trang 19Đây là bài toán kiểm định giả thiết về tỷ lệ, với cỡ mẫu n=400 khá lớn Gọi p là tỷ lệ phế phẩm của
Trang 20đúng hay không với mức ý nghĩa 0,01
0,995 1
Trang 212.5 Kiểm định giả thiết về sự bằng nhau giữa hai
trung bình
Giả sử ta có hai mẫu ngẫu nhiên được rút
ra từ ĐLNN X và ĐLNN Y X Y
W , W
Bài toán đặt ra là: ta muốn kiểm tra xem hai mẫu
trên có phải được rút ra từ một phân phối hay không?
Ta xét bài toán đơn giản là so sánh 2 giá trị trung bình EX và EY
Trang 23b) Trường hợp 2: Chưa biết
Trong trường hợp này ta phải giả thiết 2
Với mức ý nghĩa cho trước, miền bác bỏ
của bài toán 1 là:
Trang 24Với mức ý nghĩa cho trước, miền bác bỏ của bài toán 2 là:
Ví dụ 1: Trọng lượng sản phẩm do hai nhà máy
sản xuất ra đều là các đại lượng ngẫu nhiên tuân theo quy luật phân phối chuẩn và cùng có độ lệch tiêu chuẩn là Với mức ý nghĩa có thể xem trọng lượng trung bình của sản phẩm do
2 máy sản xuất ra là như nhau không? Nếu cân 25 sản phẩm của máy I thấy trọng lượng của chúng
là 1250kg, còn 20 sản phẩm của máy II có trọng lượng1012kg
1kg
Trang 25Gọi trọng lượng sản xuất ra ở máy I,II là XvàY
Theo giả thiết D(X)=D(Y)=1
Đây là bài toán kiểm định giả thiết về 2 kỳ vọng trong phân phối chuẩn, trường hợp đã biết phương sai
Trang 26Ví dụ 2: Người ta cân trẻ sơ sinh ở 2 khu vực
thành thị và nông thôn thu được kết quả sau:
Khu vực Số trẻ cân trọng lượng TB P.Sai ĐC
Trang 272.6 Kiểm định giả thiết về sự bằng nhau của
Trang 28Như vậy: 2
1 2
1 1 X
Để ước lượng phương sai chung từ hai mẫu
đã cho ta gộp lại thành một mẫu cỡ
Trang 30Ví dụ: Kiểm tra những sản phẩm được chọn ngẫu
nhiên ở hai nhà maysanr xuất cùng một loại hàng ta
có số liệu