8-2正态分布均值的假设检验
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上一段中, H0:μ=μ0 ; H1: μ≠μ0 的对立假设为H1:μ≠μ0 ,该假设称为双边对立假设。
2. 单边检验 H0: μ=μ0; H1: μ>μ0而现在要处理的对立假设为 H1: μ>μ0, 称为右边对立假设。
类似地,H0: μ=μ0; H1: μ<μ0 中的对立假设H1: μ<μ0,假设称为左边对立假设。
右边对立假设和左边对立假设统称为单边对立假设,其检验为单边检验。
例如:工厂生产的某产品的数量指标服从正态分布,均值为μ0 ;采用新技术或新配方后,产品质量指标还服从正态分布,但均值为µ。
我们想了解“µ是否显著地大于μ”,即产品的质量指标是否显著地增加了。
8.2.2 两个正态总体N(µ1, σ12) 和N(µ2, σ22)均值的比较在应用上,经常会遇到两个正态总体均值的比较问题。
例如:比较甲、乙两厂生产的某种产品的质量。
将两厂生产的产品的质量指标分别看成正态总体N(µ1, σ12) 和N(µ2, σ22)。
比较它们的产品质量指标的问题,就变为比较这两个正态总体的均值µ1和µ2的的问题。
上面,我们假定 σ12=σ22。
当然,这是个不得已而强加上去的条件,因为如果不加此条件,就无法使用简单易行的 t 检验。
在实用中,只要我们有理由认为σ12和σ22相差不是太大,往往就可使用上述方法。
通常是:如果方差比检验未被拒绝(见下节), 就认为σ12和σ22相差不是太大。
J 说明小结本讲首先介绍假设检验的基本概念;然后讨论正态总体均值的各种假设检验问题,给出了检验的拒绝域及相关例题。
正态分布的假设检验方法正态分布的假设检验方法假设检验是统计学中一种重要的方法,用于确定数据样本是否支持某个假设。
正态分布的假设检验方法是一种常用的假设检验方法,用于检验数据是否符合正态分布。
正态分布是统计学中最重要的概率分布之一,也是自然界中许多现象的模型。
正态分布的特点是均值和标准差唯一确定,呈钟形对称分布。
在实际应用中,我们常常需要通过样本数据来判断总体是否符合正态分布。
下面将介绍正态分布的假设检验方法。
首先,我们需要明确假设检验的零假设和备择假设。
在正态分布的假设检验中,零假设通常是总体符合正态分布,备择假设则是总体不符合正态分布。
其次,我们需要选择适当的检验统计量。
在正态分布的假设检验中,常用的检验统计量有样本均值、样本方差和样本偏度等。
根据具体问题的不同,选择合适的检验统计量进行计算。
然后,我们需要确定显著性水平。
显著性水平是决定是否拒绝零假设的临界值。
通常,我们选择显著性水平为0.05或0.01,即5%或1%的显著性水平。
接下来,我们计算检验统计量的观察值。
根据样本数据,计算得到检验统计量的观察值。
然后,我们需要计算检验统计量的临界值。
根据显著性水平和自由度,查找对应的临界值。
最后,我们比较观察值和临界值。
如果观察值大于临界值,则拒绝零假设,认为数据不符合正态分布;如果观察值小于等于临界值,则接受零假设,认为数据符合正态分布。
除了以上介绍的基本方法,正态分布的假设检验还有一些常用的方法,如Shapiro-Wilk检验和Kolmogorov-Smirnov检验。
这些方法可以在不同情况下应用,以提高假设检验的准确性和可靠性。
总结起来,正态分布的假设检验方法是一种常用的假设检验方法,用于检验数据是否符合正态分布。
通过确定零假设和备择假设、选择适当的检验统计量、确定显著性水平、计算观察值和临界值,并比较它们的大小,我们可以得出数据是否符合正态分布的结论。
在实际应用中,我们还可以借助其他的假设检验方法,如Shapiro-Wilk检验和Kolmogorov-Smirnov检验,以提高假设检验的准确性和可靠性。
第八章假设检验第二节正态总体均值的假设检验2. 两个正态总体在寿命问题中提出了两个正态总体均值是否相等的假设012:H μμ=112:H μμ≠这种情形经常发生在当研究对象的外界条件发生了改变时,判断研究对象是否受到了这种影响.检验统计量如何构造呢?例3对用两种不同热处理方法加工的金属材料做抗拉强度试验,得到的试验数据如下:方法Ⅰ:31,34,29,26,32,35,38,34,30,29,32,31方法Ⅱ:26,24,28,29,30,29,32,26,31,29,32,28设两种热处理加工的金属材料的抗拉强度都服从正态分布,且方差相等.比较两种方法所得金属材料的平均抗拉强度有无显著差异().05.0=α).,(),,(2221σμσμN N 解:记两总体的正态分布为.:,:211210μμμμ≠=H H 本题是要检验假设关键问题在于找到拒绝域12k μμ->X Y k->121212()()~(2),11w X Y t n n S n n μμ---+-+222112212(1)(1)2w n S n S S n n -+-=+-其中12221212()()~(0,1)X Y N n n μμσσ---+).,(),,(2221σμσμN N 解:记两总体的正态分布为.:,:211210μμμμ≠=H H 本题是要检验假设1212~(2)11w X Y T t n n S n n -=+-+检验统计量为21212||(2)11w x y t t n n S n n α-=≥+-+拒绝域为,1221==n n ,75.31=x .67.28=y ,25.112)1(211=-s n ,64.66)1(222=-s n .85.2=w s .647.26185.2|67.2875.31|11||||21=-=+-=n n s y x t w 计算统计值074.2)22()2(025.0212==-+t n n t α查t 分布表,得/212||(2)t t n n α>+-统计判决:由于故拒绝H 0.即认为两种热处理方法加工的金属材料的平均抗拉强度有显著差异.解:休息一下吧。
正态分布假设检验一、概述正态分布假设检验是统计学中常用的一种方法,用于判断一个数据集是否符合正态分布。
正态分布是指在统计学中,当数据集的频率分布呈钟形曲线时,称其为正态分布。
正态分布在实际应用中非常广泛,因为许多自然现象都遵循这种分布规律。
对于一个数据集而言,如果它符合正态分布,则可以使用一系列的统计方法进行进一步的研究和分析。
二、检验方法1. 假设检验假设检验是指通过样本数据来推断总体参数的方法。
在正态分布假设检验中,我们需要对总体均值和标准差进行假设检验。
具体而言,我们需要提出原假设和备择假设两个假设:原假设:样本数据符合正态分布;备择假设:样本数据不符合正态分布。
在进行实际计算时,我们需要根据样本数据来计算出样本均值和标准差,并使用这些数据来推断总体均值和标准差是否符合正态分布。
2. 正态概率图正态概率图是判断一个数据集是否符合正态分布的常用方法之一。
它通过将数据集的分位数与正态分布的分位数进行比较,来判断数据集是否符合正态分布。
具体而言,正态概率图将数据集的每个值按照从小到大的顺序排列,并计算出每个值对应的标准化值(即该值与样本均值之间的差除以样本标准差)。
然后,将这些标准化值按照从小到大的顺序排列,并绘制在图表上。
如果数据集符合正态分布,则这些标准化值应当近似于一个直线。
3. 偏度和峰度检验偏度和峰度是用来描述一个数据集形态特征的指标。
在正态分布中,偏度为0,峰度为3。
因此,在进行正态分布假设检验时,我们可以通过计算样本偏度和峰度来判断样本是否符合正态分布。
具体而言,如果样本偏度和峰度与正态分布相差不大,则可以认为样本符合正态分布。
三、实例演示以下是一个实例演示,在Python中使用scipy库进行正态分布假设检验:```pythonimport numpy as npfrom scipy import stats# 生成100个随机数data = np.random.normal(0, 1, 100)# 进行正态性检验k2, p = stats.normaltest(data)alpha = 0.05# 输出检验结果print("p = {}".format(p))if p < alpha:print("数据不符合正态分布")else:print("数据符合正态分布")```在上述代码中,我们首先生成了一个包含100个随机数的数据集。
正态分布的假设检验方法正态分布是一个重要的统计概念,经常用于解决各种实际问题。
不同于其它常见分布,正态分布具有非常特殊的性质,其中最突出的就是其反映了许多现实生活中的随机变量(例如人的身高、体重等)的分布类似于正态分布的情况。
随着科技与数据收集技术的不断进步,人们能够收集到越来越多的实际数据,并采用各种统计方法来分析这些数据。
在实际应用中,对于一些特定的问题,我们需要检验数据是否符合正态分布,并进而研究相关假设问题。
这需要运用到假设检验的方法,因此本文将对正态分布的假设检验方法进行详细阐述,包括其基础理论、假设设定方法、检验统计量的计算以及显著性检验的实现等。
一、基础理论正态分布是统计学中一个重要的概念,它是一个连续型概率分布,通常由两个参数μ和σ描述,其中μ是正态分布的均值,σ是正态分布的标准差。
对于一个正态分布的随机变量x ~N(μ,σ²),它的概率密度函数可以表示为:$$ f(x)=\frac{1}{\sigma\sqrt{2\pi}}\mathrme^{−(x−\mu)^2/2\sigma^2} $$在实际研究中,许多随机变量的分布都具有类似于正态分布的特性,在大样本情况下,它们的概率密度图常常能够像钟形曲线一样展示出来,因此我们可以通过正态分布模型,来描述某些随机变量的概率分布情况。
随着数据科学的不断进步,我们现在可以通过各种手段来收集数据,并利用统计工具对这些数据进行分析。
假设检验是其中一个最基础的分析方法,它通常用于判断某一假设是否成立。
正态分布的假设检验方法,就是一种基于正态分布模型的检验方法。
二、假设设定方法在进行正态分布的假设检验时,我们通常要设定两个假设,分别为原假设和备择假设。
原假设($H_0$)是我们想要检验的假设,而备择假设($H_1$)则是对原假设的拒绝。
在正态分布的假设检验中,常见的假设包括以下两种:1. 单样本均值检验对于单样本均值检验,我们设定以下的原假设和备择假设:$$ H_0:\mu=\mu_0 \ \ \ \ \ H_1:\mu\neq\mu_0 $$其中,$H_0$表示总体均值等于特定值$\mu_0$,$H_1$表示总体均值不等于$\mu_0$。
品检中的正态分布假设检验正态分布假设检验是品检中常用的统计方法之一。
品检是指通过对产品或过程样本的抽样检验,以确定产品或过程是否符合预定的质量要求。
在品检中,我们常常需要判断样本数据是否来自正态分布的总体。
正态分布是一种特殊的概率分布,对于许多工程和科学应用具有重要意义。
品检中的正态分布假设检验依赖于样本数据的抽样。
抽样是从总体中选取一部分个体进行检验,以推断总体的特征。
通常,我们假设总体分布是正态的,即符合正态分布的特征。
假设检验的目的是判断样本的观察结果是否支持这一假设。
接下来,我们需要通过计算样本数据的统计量来进行假设检验。
在正态分布假设检验中,常用的统计量是样本均值和样本标准差。
样本均值是对总体均值的估计,而样本标准差则是对总体标准差的估计。
通过计算这些统计量,我们可以对样本数据与假设的总体分布进行比较。
在进行正态分布假设检验时,我们通常采用t检验或者F检验。
t检验适用于小样本量的情况,而F检验则适用于大样本量的情况。
这两种检验方法都是基于正态分布理论的基础上进行的。
在进行t检验时,我们需要计算出一个统计量t值,并与一个临界值进行比较。
t值的计算方法为样本均值与总体均值之间的差异除以标准差的比值。
根据t值与临界值的比较结果,我们可以判断样本数据是否支持正态分布假设。
在进行F检验时,我们需要计算出一个统计量F值,并与一个临界值进行比较。
F值的计算方法为两个样本的方差比值。
与t检验类似,根据F值与临界值的比较结果,我们可以判断样本数据是否支持正态分布假设。
除了t检验和F检验之外,还有一些其他的正态分布假设检验方法,如卡方检验和Kolmogorov-Smirnov检验。
这些方法在特定的情境下具有应用的价值,可以根据具体问题的需求选择合适的检验方法。
在进行正态分布假设检验时,我们还需要设置显著性水平。
显著性水平是指根据样本数据进行假设检验时所接受的错误概率。
常见的显著性水平有0.05和0.01等。
如何利用正态分布进行假设检验在统计学中,假设检验是一种常用的方法,用于判断样本数据是否支持某个假设。
正态分布是统计学中最为常见的分布之一,因此在进行假设检验时,常常会利用正态分布进行分析。
本文将探讨如何利用正态分布进行假设检验,并介绍一些相关的概念和步骤。
一、假设检验的基本概念假设检验包括两个假设:原假设(H0)和备择假设(H1)。
原假设通常是我们要进行检验的假设,备择假设则是对原假设的否定。
在进行假设检验时,我们首先假设原假设成立,然后根据样本数据的统计量来判断是否拒绝原假设。
二、正态分布的基本特征正态分布是一种连续概率分布,其密度函数呈钟形曲线,对称分布于均值处。
正态分布的均值和方差完全决定了整个分布的形态。
正态分布在统计学中的应用非常广泛,许多自然现象和实验结果都可以近似地服从正态分布。
三、利用正态分布进行假设检验的步骤1. 提出假设:根据研究问题和目标,明确原假设和备择假设。
2. 选择显著性水平:显著性水平(α)是指在进行假设检验时,犯第一类错误的概率。
通常情况下,显著性水平取0.05或0.01。
3. 计算统计量:根据样本数据计算出适当的统计量,如样本均值、标准差等。
4. 计算临界值:根据显著性水平和自由度,查找对应的临界值。
临界值是用来判断在原假设成立的情况下,样本统计量是否落在拒绝域内。
5. 判断结果:比较计算得到的统计量与临界值,如果统计量落在拒绝域内,则拒绝原假设,否则接受原假设。
6. 得出结论:根据判断结果,得出关于原假设的结论。
四、实例演示假设我们想要检验某个药物对疾病的治疗效果。
我们将100名患者分为两组,一组接受药物治疗,另一组接受安慰剂治疗。
我们的原假设是药物对疾病的治疗效果没有显著影响,备择假设是药物对疾病的治疗效果有显著影响。
首先,我们选择显著性水平为0.05。
然后,根据样本数据计算出两组的均值和标准差。
接下来,计算统计量,可以选择 t 检验或者 z 检验,具体选择哪种检验方法取决于样本量和总体方差是否已知。