数理统计 假设检验(2015)2
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数理统计基本概念与假设检验(doc 77页)数理统计与Matlab讲义宋向东目录第1章数理统计基本概念 (1)1.1 总体与样本 (1)1.1.1 简单随机样本 (1)1.1.2 有限总体的无放回样本 (3)1.2 统计量 (3)1.2.1 样本k阶矩 (3)1.2.2 顺序统计量 (4)1.2.3 经验分布函数 (4)1.3 三个常用分布 (6)1.3.1 2 分布 (6)1.3.2 t分布 (7)1.3.3 F分布 (8)第2章参数估计 (10)2.1 点估计 (10)2.1.1 无偏性 (10)2.1.2 有效性 (12)2.1.3 相合性 (12)2.2 区间估计 (13)2.2.1 单正态总体均值的置信区间 (13)2.2.2 单正态总体方差的置信区间 (14)2.2.3 两正态总体均值差的置信区间 (15)2.2.4 两正态总体方差比的置信区间 (15)第3章假设检验 (17)3.1 假设检验的基本概念 (17)3.2 正态总体参数的假设检验 (19)3.2.1 单正态总体均值的假设检验 (19)3.2.2 单正态总体方差的假设检验 (20)3.2.3 两正态总体均值的假设检验 (21)3.2.4 两正态总体方差的假设检验 (21)3.2.5 大样本非正态总体均值的假设检验 (22)3.3 三个常用的非参数检验 (23)3.3.1 符号检验 (23)3.3.2 Wilcoxon秩和检验 (25)3.3.3 Wilcoxon符号秩检验 (30)3.4 检验的功效函数 (32)3.5 总体分布的假设检验 (37)3.5.1 2 检验 (37)3.5.2 Kolmogorov检验 (40)第4章回归分析 (44)4.1 一元回归分析 (44)4.1.1 回归方程的计算 (44)4.1.2 回归方程的显著性检验 (45)4.2 多元回归分析 (48)4.2.1 多元回归方程的计算 (48)4.2.2 显著性检验 (49)4.2.3 逐步回归分析 (52)第5章方差分析 (57)5.1 单因素方差分析 (57)5.1.1 方差分析的基本概念 (57)5.1.2 单因素方差分析的计算 (60)5.1.3 单因素方差分析的多重比较 (65)5.2 双因素方差分析 (67)5.2.1 有重复实验的双因素方差分析 (67)5.2.2 无重复实验的双因素方差分析 (72)参考文献 (76)第1章 数理统计基本概念1.1 总体与样本总体:研究对象的全体。
假设检验假设检验(Hypothesis Testing)是数理统计学中根据一定假设条件由样本推断总体的一种方法。
具体作法是:根据问题的需要对所研究的总体作某种假设,记作H0;选取合适的统计量,这个统计量的选取要使得在假设H0成立时,其分布为已知;由实测的样本,计算出统计量的值,并根据预先给定的显著性水平进行检验,作出拒绝或接受假设H0的判断。
常用的假设检验方法有u—检验法、t检验法、χ2检验法(卡方检验)、F—检验法,秩和检验等。
中文名假设检验外文名 hypothesis test提出者 K.Pearson 提出时间 20世纪初1、简介假设检验又称统计假设检验(注:显著性检验只是假设检验中最常用的一种方法),是一种基本的统计推断形式,也是数理统计学的一个重要的分支,用来判断样本与样本,样本与总体的差异是由抽样误差引起还是本质差别造成的统计推断方法。
其基本原理是先对总体的特征作出某种假设,然后通过抽样研究的统计推理,对此假设应该被拒绝还是接受作出推断。
[1]2、基本思想假设检验的基本思想是小概率反证法思想。
小概率思想是指小概率事件(P<0.01或P<0.05)在一次试验中基本上不会发生。
反证法思想是先提出假设(检验假设H0),再用适当的统计方法确定假设成立的可能性大小,如可能性小,则认为假设不成立,若可能性大,则还不能认为假设成立。
[2] 假设是否正确,要用从总体中抽出的样本进行检验,与此有关的理论和方法,构成假设检验的内容。
设A是关于总体分布的一项命题,所有使命题A成立的总体分布构成一个集合h0,称为原假设(常简称假设)。
使命题A不成立的所有总体分布构成另一个集合h1,称为备择假设。
如果h0可以通过有限个实参数来描述,则称为参数假设,否则称为非参数假设(见非参数统计)。
如果h0(或h1)只包含一个分布,则称原假设(或备择假设)为简单假设,否则为复合假设。
对一个假设h0进行检验,就是要制定一个规则,使得有了样本以后,根据这规则可以决定是接受它(承认命题A正确),还是拒绝它(否认命题A正确)。
高级数理统计假设检验第三章、假设检验一、引言:二、正态总体均值的假设检验1、单正态总体N(μ, σ2)均值μ的检验(1)双边检验 H0: μ = μ0;H1: μ≠μ0(2)单边检验 H0: μ = μ0;H1: μ>μ02、两个正态总体N(μ1, σ12) 和N(μ2, σ22)均值的比较(1)双边检验 H0: μ1 = μ2;H1: μ1≠μ2(2)单边检验 H0: μ1 >= μ2;H1: μ1<μ2(3)单边检验 H0: μ1 <= μ2;H1: μ1>μ2三、正态总体方差的检验1、单个正态总体方差的χ2 检验(1) H0: σ2=σ02;H1: σ2≠σ02(2) H0: σ2=σ02;H1: σ2>σ02(3) H0: σ2≤σ02;H1: σ2 > σ02 (同2.)2、两正态总体方差比的 F 检验(1). H0: σ12 = σ22;H1: σ12≠ σ22.(2) H0: σ12 = σ22;H1: σ12> σ22(3) H0: σ12≤σ22;H1: σ12> σ22第三章、假设检验一、引言:下面,我们讨论不同于参数估计问题的另一类统计推断问题——根据样本提供的信息,检验总体的某个假设是否成立的问题。
这类问题称为假设检验。
假设检验可分为两类:1、参数检验:总体分布已知情形下,检验未知参数的某个假设。
2、非参数检验:总体分布未知情形下的假设检验问题。
先看一个例子:【例1】某工厂生产 10 欧姆的电阻,根据以往生产的电阻实际情况,可以认为: 电阻值 X服从正态分布N(μ, 0.12)。
现在随机抽取10个电阻, 测得它们的电阻值为:9.9, 10.1, 10.2, 9.7, 9.9, 9.9, 10.0, 10.5, 10.1, 10.2.问: 从样本看,能否认为该厂生产的电阻的平均值μ = 10 欧姆?I. 如何建立检验模型●确定总体:记 X 为该厂生产电阻的测值,则:X ~N(μ, 0.12);●明确任务:通过样本推断“X 的均值μ 是否等于10欧姆”;●假设:上面的任务是要通过样本检验“X 的均值μ =10”这一假设是否成立。
数理统计学中的假设检验数理统计学是现代统计学中非常重要的部分,它主要研究如何通过数据来理解自然界的规律。
其中假设检验是其核心内容之一。
什么是假设检验?为什么它如此重要?下面让我们来仔细探讨。
一、假设检验的概念假设检验是指对一个已知的数据样本进行分析,并根据样本推断总体参数的过程。
具体地说,它涉及到两个假设:原假设和备择假设。
原假设指的是我们要检验的假设,一般是由问题的提出者提出;备择假设指的是与原假设相关的另外一种假设。
我们需要对这两个假设进行比较,判断样本的表现是否支持原假设。
如果不支持,那么我们就可以把原假设拒绝,并接受备择假设。
二、假设检验的应用假设检验在各个领域均有广泛的应用,例如医学、金融、政治等。
下面就以医学为例,来说明假设检验的应用。
例如,某个新药对特定疾病的治疗效果进行评估。
原假设是新药的治疗效果和传统药物相同,而备择假设是新药的治疗效果更好。
研究人员会在一定的样本规模内进行临床试验,然后根据试验结果进行假设检验。
如果结果表明新药的治疗效果显著超过传统药物,那么我们就可以拒绝原假设,接受备择假设。
在这个过程中,我们需要考虑到检验结果的可靠性,因此必须计算出显著性水平和P值。
三、假设检验的步骤通常来说,假设检验的步骤可以归纳为以下几步:1. 建立原假设和备择假设原假设通常是问题的提出者对研究对象的一种猜测或假设,而备择假设则是一个相关的假设,通常是对原假设的否定或拓展。
2. 设定显著性水平显著性水平是用于衡量研究结果是否达到了预期的水平。
通常,显著性水平被设定在0.05或0.01水平,也就是说,只有当P值小于0.05时,结果才会被认为是显著的。
3. 计算检验统计量检验统计量是指用来判断样本和原假设之间的差异程度的数值。
通常来说,检验统计量可以从样本中计算出来。
4. 计算P值P值是指在原假设成立的情况下,观察到的样本比当前样本更极端的概率。
通常,我们会根据检验统计量计算P值,并与显著性水平进行比较。