4 maja 2021 21:35

Testowanie hipotez

Co to jest testowanie hipotez?

Testowanie hipotez to czynność statystyczna, w ramach której analityk testuje założenie dotyczące parametru populacji. Metodologia zastosowana przez analityka zależy od charakteru wykorzystanych danych i powodu analizy.

Testowanie hipotez służy do oceny wiarygodności hipotezy przy użyciu przykładowych danych. Takie dane mogą pochodzić z większej populacji lub z procesu generowania danych. W poniższych opisach w obu przypadkach będzie używane słowo „populacja”.

Kluczowe wnioski

  • Testowanie hipotez służy do oceny wiarygodności hipotezy przy użyciu przykładowych danych.
  • Test dostarcza dowodów dotyczących wiarygodności hipotezy, biorąc pod uwagę dane.
  • Analitycy statystyczni testują hipotezę, mierząc i badając losową próbkę analizowanej populacji.

Jak działa testowanie hipotez

Podczas testowania hipotez  analityk  testuje próbkę statystyczną w celu dostarczenia dowodów na wiarygodność hipotezy zerowej.

Analitycy statystyczni testują hipotezę, mierząc i badając losową próbkę analizowanej populacji. Wszyscy analitycy używają losowej próby populacyjnej, aby przetestować dwie różne hipotezy: hipotezę zerową i hipotezę alternatywną.

Hipoteza zerowa jest zwykle hipotezą równości między parametrami populacji; np. hipoteza zerowa może stanowić, że średni zwrot z populacji jest równy zeru. Hipoteza alternatywna jest w rzeczywistości przeciwieństwem hipotezy zerowej (np. Średni zwrot z populacji nie jest równy zeru). Zatem wykluczają się one wzajemnie i tylko jeden może być prawdziwy. Jednak jedna z dwóch hipotez zawsze będzie prawdziwa.

4 kroki testowania hipotez

Wszystkie hipotezy są testowane w czterostopniowym procesie:

  1. Pierwszym krokiem analityka jest sformułowanie dwóch hipotez, tak aby tylko jedna była słuszna.
  2. Następnym krokiem jest sformułowanie planu analizy, który określa, w jaki sposób dane będą oceniane.
  3. Trzecim krokiem jest wykonanie planu i fizyczna analiza przykładowych danych.
  4. Czwartym i ostatnim krokiem jest analiza wyników i albo odrzucenie hipotezy zerowej, albo stwierdzenie, że hipoteza zerowa jest wiarygodna, biorąc pod uwagę dane.

Przykład testowania hipotez w świecie rzeczywistym

Jeśli, na przykład, ktoś chce sprawdzić, czy grosz ma dokładnie 50% szans na wylądowanie na głowach, hipoteza zerowa byłaby taka, że ​​50% jest poprawne, a hipoteza alternatywna byłaby taka, że ​​50% nie jest poprawne.

Matematycznie hipoteza zerowa byłaby przedstawiona jako Ho: P = 0,5. Hipoteza alternatywna byłaby oznaczona jako „Ha” i byłaby identyczna z hipotezą zerową, z wyjątkiem przekreślonego znaku równości, co oznacza, że ​​nie jest równy 50%.

Pobierana jest losowa próbka 100 rzutów monetą, a następnie testowana jest hipoteza zerowa. Jeśli okaże się, że 100 rzutów monetą zostało rozłożonych jako 40 orłów i 60 reszek, analityk założyłby, że grosz nie ma 50% szans na wylądowanie na orłach i odrzuciłby hipotezę zerową i zaakceptował hipotezę alternatywną.

Z drugiej strony, gdyby było 48 orłów i 52 reszki, to jest prawdopodobne, że moneta mogłaby być uczciwa i nadal dawać taki wynik. W takich przypadkach, jak ten, w których hipoteza zerowa jest „akceptowana”, analityk stwierdza, że ​​różnicę między oczekiwanymi wynikami (50 orłów i 50 reszek) a obserwowanymi wynikami (48 orłów i 52 reszki) można „wyjaśnić wyłącznie przypadkiem”.