Bài toán kiểm định giả thuyết thống kê

Bài giảng kiểm định giả thuyết thống kê Giảng viên Trần Thị Thu Hà Trường đại học Y dược Thái BìnhBài giảng kiểm định giả thuyết thống kê Giảng viên Trần Thị Thu Hà Trường đại học Y dược Thái BìnhBài giảng kiểm định giả thuyết thống kê Giảng viên Trần Thị Thu Hà Trường đại học Y dược Thái BìnhBài giảng kiểm định giả thuyết thống kê Giảng viên Trần Thị Thu Hà Trường đại học Y dược Thái Bình

BÀI TOÁN KIỂM ĐỊNH GIẢ THUYẾT THỐNG KÊ GV ThS Trần Thị Thu Hà Trường ĐHYDTB Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Mục tiêu • Trình bày khái niệm kiểm định giả thuyết thống kê • Biết cách tiến hành kiểm định giả thuyết thống kê • Trình bày nguyên tắc chọn test thống kê • Áp dụng test thống kê phổ biến nghiên cứu khoa học © 1984-1994 T/Maker Co Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Giả thuyết thống kê gì? Một giả thuyết điều giả sử về: Tham số Quy luật phân phối Tính độc lập © 1984-1994 T/Maker Co Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Giả thuyết “không”, H0 • • • Giả thuyết Ho giả thuyết không khác biệt Ví dụ: Chiều cao trung bình 165 cm (H0: µ = 165) Giả thuyết Ho phủ định giả thuyết nghiên cứu Bắt đầu toán kiểm định với giả sử giả thuyết H0 Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà • • • Đối thuyết, H1 Là giả thuyết khác với H0 Ví dụ: Chiều cao trung bình khác 165 cm (H0: µ = 165 ; H1: m ≠ 165) Đối thuyết H1 chấp nhận bác bỏ Trong vài tình huống, đối thuyết dễ xác định trước tiên Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Xây dựng giả thuyết Câu hỏi nghiên cứu Giả thuyết H1 (QĐ nhà NC) Giả thuyết Ho Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Giả thuyết khoa học • Câu hỏi nghiên cứu đổi thành giả thuyết – Giả thuyết không (H0) – Đối thuyết/ Giả thuyết đối (H1) • Ví dụ H0: µ1 = µ2 H1: µ1 ≠ µ2 Kiểm định phía H0: µ1 = µ2 H1: µ1 < µ2 (>) Kiểm định phía Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Bài toán kiểm định giả thuyết?? Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Các loại sai lầm Bản chất tổng thể (thực tế) Kết luận Test Chấp nhận H0 Bác bỏ H0 H0 H0 Sai Quyết định Sai lầm loại II: () Sai lầm loại I: () Quyết định Lực test (1- ) Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Mức ý nghĩa,  • Kí hiệu:  Một vài giá trị cụ thể thường gặp: 0.01, 0.05, 0.10,… • Được chọn người nghiên cứu lúc bắt đầu tiến hành kiểm định Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Kiểm định bình phương (Kiểm định độc lập, liên hệ) Bước 3: Tra bảng bình phương với bậc tự (r-1)(s-1) mức ý nghĩa α kết luận Nếu Nếu   2   2 : Chấp nhận giả thuyết H0 : Bác bỏ giả thuyết H0 Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Kiểm định bình phương (Kiểm định độc lập, liên hệ) Ví dụ: Một nghiên cứu dinh dưỡng bệnh viện sau: 55 bệnh nhân bị tăng huyết áp có 24 bệnh nhân giảm muối 149 bệnh nhân không bị tăng huyết áp có 36 bệnh nhân giảm muối Vậy kết luận tượng giảm muối tăng huyết độc lập với không? Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Kiểm định bình phương với bảng 2x2 Phơi nhiễm (X) + Tæng BÖnh (Y) + a c g n  ad  bc    efgh - b d e f h Công thức tính nhanh Tæng n Hiệu chỉnh liên tục Yates  n 2   n ad  bc   2 efgh Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Kiểm định bình phương (Kiểm định độc lập, liên hệ) Hai biến tiêm vắc xin mắc cúm độc lập hay liên quan với ??? Vắc xin Placebo Tổng Cúm 20 80 100 Không cúm 220 140 360 240 220 460 Tổng Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Kiểm định bình phương (Kiểm định độc lập, liên hệ) Cúm Không cúm Tổng Vắc xin Placebo Tổng 20 220 80 140 100 240 220 460 Tần số kỳ vọng (Expected) 360 Tần số quan sát (Observed) Vắc xin Placebo Tổng Cúm 52,2 47,8 100 Không cúm 187,8 172,2 360 240 220 460 Tổng Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Tương quan hai biến định tính Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Kiểm định bình phương (Kiểm định độc lập, liên hệ) Ví dụ: Tuổi kết học tập phân theo nhóm tuổi Tuổi Kết học tập Tốt Không tốt Tổng (ni) 26-35 114 97 211 >46 92 172 264 [...]... Trần Thị Thu Hà Tiến trình kiểm định giả thuyết thống kê? ??? Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Các bước kiểm định giả thiết Bước 1: Hình thành giả thuyết Bước 2: Chọn test thích hợp Bước 3: Quyết định Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Làm thế nào chọn được test thống kê thích hợp? Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Lựa chọn kiểm định giả thuyết Mục tiêu và kiểu của... PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Các loại kiểm định? 1 Kiểm định tham số là cơng cụ xử lý các dữ liệu dạng định lượng có phân phối chuẩn 2 Kiểm định phi tham số là cơng cụ xử lý các dữ liệu định lượng khơng có phân phối chuẩn, dạng định danh và thứ bậc Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Các loại kiểm định Kiểm định tham số đòi hỏi một số giả định: 1 Các nhóm quan sát phải độc lập với nhau... 0,05? Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Kiểm định sự khác biệt về hai phương sai Giả sử nghiên cứu 2 mẫu với kích thước tương ứng là nA và nB từ 2 tổng thể có phân phối chuẩn có phương sai chưa biết Bước 1: Thiết lập giả thuyết H 0 :  12   22 Bước 2: Tính H1 :  12   22 S A2 F  2 (víi S A2  S B2 ) SB Bước 3: Quyết định: Nếu F  F : Chấp nhận giả thuyết H0 Nếu F  F : Bác bỏ giả thuyết. .. giữa hai tiêu thức H1: Có mối quan hệ giữa hai tiêu thức Bước 2: Tính giá trị kiểm định khi bình phương Giá trị lý thuyết của mẫu quan sát thứ ij: ni  m j M ij  n Giá trị kiểm định khi bình phương    2 r s i 1 j 1 n ij  M ij  2 M ij Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Kiểm định khi bình phương (Kiểm định về sự độc lập, sự liên hệ) Bước 3: Tra bảng khi bình phương với bậc tự do... ra từ các đám đơng có phân phối xác định (chuẩn, nhị thức, ) Các mẫu ngẫu nhiên Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Các loại kiểm định Kiểm định phi tham số ít đòi hỏi các giả định: – Khơng đòi hỏi các quan sát phải được rút ra từ các đám đơng có phân phối chuẩn – Khơng đòi hỏi các nhóm phải có phương sai tương đương – Là cách duy nhất để xử lý dữ liệu định danh – Là cách đúng đắn để xử lý... 74 79 83 84 88 95 97 101 116 Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà So sánh tỉ lệ So sánh tỷ lệ một mẫu Bước 1: Thiết lập giả thuyết Bước 2: Tính Z m p n p  p0 p0 1  p0  n Bước 3: Quyết định So sánh hai tỷ lệ Bước 1: Thiết lập giả thuyết Bước 2: Tính Z p1  p2 1 1 pq    n1 n2  n1qs n2qs n1qs  n2qs p1  ; p2  ;p n1 n2 n1  n2 Bước 3: Quyết định Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần... + nr = m1 + m2 + + ms Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà Dạng tổng qt bảng tiếp liên kết hợp hai biến X 1 1 s … … n1s n1 n31 n32 … … n3s n3 … … Tổng … n12 n21 r 3 Tổng n11 2 3 2 Y nr1 m1 n22 … nr2 m2 … … … m3 … … … … n2s … nrs ms Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà n2 … nr n Kiểm định khi bình phương (Kiểm định về sự độc lập, sự liên hệ) Bước 1: Đặt giả thuyết Ho: Khơng có mối... câu hỏi nghiên cứu Mục tiêu chung Mục tiêu cụ thể Kiểu câu hỏi/ giả thiết Kiểu thống kê Quan hệ giữa các biến So sánh nhóm Khác biệt Thống kê khác biệt ( t-test, ANOVA….) Mức độ liên quan, các biến liên quan Liên quan Thống kê liên quan (tương quan, hồi quy) Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà So sánh, tìm sự khác biệt biến định lượng Phân bố chuẩn 1 nhóm CI, T test 2 nhóm CI, ttest đlập... giả thuyết H0 Nếu F  F : Bác bỏ giả thuyết H0 Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà So sánh hai số trung bình qs trên hai mẫu độc lập Bước 1: Thiết lập giả thuyết Bước 2: Xác định phép kiểm định trong các trường hợp: 2 2  ;  TH1: 1 2 đã biết t X1  X 2  12 n1   22 n2 2 2  ;  TH2: 1 2 chưa biết, mẫu lớn t X1  X 2 S12 S22  n1 n2 Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà So sánh... test Đ.lập: MannWhitney test Gh cặp: Sign test, Wilcoxon signedrank test KruskalWallis test Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà So sánh, tìm sự khác biệt biến định tính Bài giảng PTSL – YTCCK1 GV Ths Trần Thị Thu Hà So sánh số trung bình quan sát với số TB lý thuyết Bước 1: Thiết lập giả thuyết Bước 2: Giả sử mẫu ngẫu nhiên được chọn từ tổng thể cá phân phối chuẩn với kỳ vọng µ chưa biết và