Xem mẫu
- 5/10/13
www.hoasen.edu.vn
Chương 6: Kiểm định giả
Faculty of Science and Technology
thuyết
Số tiết: 6
uu Probability and Statistics 1
www.hoasen.edu.vn
Nội dung
1. Bài toán kiểm định giả thuyết
2. Các sai lầm trong kiểm định giả thuyết
Faculty of Science and Technology
3. Miền bác bỏ và miền chấp nhận
4. Kiểm định hai bên
5. Kiểm định giả thuyết về tham số: trung
bình, tỷ lệ
uu Probability and Statistics 2
1
- 5/10/13
www.hoasen.edu.vn
1.
Bài
toán
kiểm định
giả
thuyết
• Giả thuyết thống kê (statistical hypothesis) là giả thuyết về
phân phối của một dân số nào đó. Nếu phân phối được đặc
trưng bởi tập các tham số (trung bình, phương sai, …) thì giả
Faculty of Science and Technology
thuyết thống kê chính là giả thuyết về tham số của phân phối
đó.
• Gọi là giả thuyết vì các ta chưa biết là đúng hay không.
• Bài toán dùng thủ tục quyết định dẫn đến việc chấp nhận hay
bác bỏ giả thuyết đưa ra gọi là bài toán kiểm định giả thuyết
thống kê (statistical hypothesis test).
uu Probability and Statistics 3
www.hoasen.edu.vn
1.
Bài
toán
kiểm định
giả
thuyết
(3)
• Ví dụ: Xét dân số có phân phối chuẩn với kỳ vọng µ chưa biết
và phương sai bằng 1.Giả thuyết H0 là giả thuyết thống kê và ta
cần kiểm tra bằng cách quan sát một mẫu ngẫu nhiên từ phân
Faculty of Science and Technology
phối này. Nếu kết quả của mẫu không làm thay đổi giả thuyết
thì ta nói rằng giả thuyết được “chấp nhận” (accepted), ngược
lại ta nói giả thuyết bị “bác bỏ” (rejected).
• Việc chấp nhận giả thuyết không có nghĩa là khẳng định giả
thuyết đúng mà là dựa vào các dữ liệu thu thập được thì không
có cơ sở để bác bỏ giả thuyết.
uu Probability and Statistics 4
2
- 5/10/13
www.hoasen.edu.vn
1.
Bài
toán
kiểm định
giả
thuyết
(3)
• Giả sử dân số có phân phối là Fθ với θ chưa biết. Cần
kiểm định giả thuyết về θ, giả thuyết này được kí hiệu
là H0 , gọi là “giả thuyết không” (null hypothesis).
Faculty of Science and Technology
• Ngoài giả thuyết H0 còn có đối thuyết (composite
hypothesis), kí hiệu là H1. H1 sẽ được chấp nhận khi
H0 bị bác bỏ.
uu Probability and Statistics 5
www.hoasen.edu.vn
2&3.
Các
sai
lầm
trong
kiểm
định
–
miền
bác
bỏ
-‐
miền
chấp
nhận
Giả sử X1, X2, …, Xn là mẫu được quan sát để kiểm định giả
thuyết H0. Miền C trong không gian n chiều được gọi là miền
tiêu chuẩn (critical region) nếu:
Faculty of Science and Technology
Bác bỏ H0 khi
Chấp nhận H0 trong trường hợp ngược lại
Trong quá trình kiểm định giả thuyết H0 thì thường gặp 2 loại
sai lầm sau đây:
Sai lầm loại I: bác bỏ H0 khi thật ra H0 đúng.
Sai lầm loại II: chấp nhận H0 khi thật ra H0 sai.
Xác suất mắc sai lầm loại I được gọi là mức ý nghĩa
(significance level), kí hiệu là α
Thường thì α = 0,1; 0,05; 0,005
uu Probability and Statistics 6
3
- 5/10/13
www.hoasen.edu.vn
4.
Kiểm
định
hai
bên
Giả sử X1, X2, …, Xn là mẫu được quan sát để kiểm định giả
thuyết H0. Miền C trong không gian n chiều được gọi là miền
tiêu chuẩn (critical region) nếu:
Faculty of Science and Technology
uu Probability and Statistics 7
www.hoasen.edu.vn
5.
Kiểm định
giả
thuyết
về
tham
số
trung
bình
Trường hợp 1: phương sai đã biết:
Giả sử X1, X2, …, Xn là mẫu từ phân phối chuẩn có kỳ
vọng µ chưa biết và phương sai σ2 đã biết. Kiểm định
Faculty of Science and Technology
giả thuyết: với đối thuyết
uu Probability and Statistics 8
4
- 5/10/13
www.hoasen.edu.vn
5.
Kiểm định
giả
thuyết
về
tham
số
trung
bình
(3)
• Miền bác bỏ:
• Theo mức ý nghĩa α, ta cần tìm c sao cho:
Faculty of Science and Technology
uu Probability and Statistics 9
www.hoasen.edu.vn
5.
Kiểm định
giả
thuyết
về
tham
số
trung
bình
(3)
Từ đó, ta rút ra các bước kiểm định trong trường hợp
này như sau:
Bước 1: tìm
Faculty of Science and Technology
Bước 2: tìm Zα/2
Bước 3: so sánh T và Zα/2
Chấp nhận H0 nếu T ≤ Zα/2
Bác bỏ H0 nếu T > Zα/2
uu Probability and Statistics 10
5
- 5/10/13
www.hoasen.edu.vn
5.
Kiểm định
giả
thuyết
về
tham
số
trung
bình
(3)
Ví dụ
Từ một dân số có phân phối chuẩn với kỳ vọng là µ (chưa biết)
và độ lệch tiêu chuẩn là σ = 5,2, người ta lấy ra một mẫu kích
Faculty of Science and Technology
thước n = 100 và tính được x = 27,56
Với mức ý nghĩa α = 5%, hãy kiểm định giả thuyết:
H0 : µ = 26
với đối thuyết: H1: µ ≠ 26
uu Probability and Statistics 11
www.hoasen.edu.vn
5.
Kiểm định
giả
thuyết
về
tham
số
trung
bình
(3)
Lưu ý
Faculty of Science and Technology
Nếu phương sai chưa biết mà n >=30 thì thay bằng
uu Probability and Statistics 12
6
- 5/10/13
www.hoasen.edu.vn
5.
Kiểm định
giả
thuyết
về
tham
số
trung
bình
(3)
• Trường hợp 4: phương sai chưa biết, n < 30: cách kiểm định
như trường hợp phương sai đã biết nhưng thay σ bằng S (độ
lệch tiêu chuẩn mẫu) và dùng thay cho
Faculty of Science and Technology
Ví dụ
Từ một dân số có phân phối chuẩn với kỳ vọng và phương
sai chưa biết. Người ta lấy ra một mẫu kích thước n = 16 và
tính được x = 31,9 và s = 0, 4
Với mức ý nghĩa α = 0,01, hãy kiểm định giả thuyết: H0 : µ =
32 với đối thuyết H1 : µ >
- 5/10/13
www.hoasen.edu.vn
5.
Kiểm định
giả
thuyết
về
tham
số
tỉ
lệ
Xét một phép thử ngẫu nhiên T và A là biến cố gắn với phép thử
đó, p là xác suất xảy ra A. Khi thực hiện phép thử n lần, số lần
xảy ra A là m. Kiểm định giả thuyết: H 0 : p = p0
Faculty of Science and Technology
với đối thuyết:
Bước 1: tìm
Bước 2: tìm
Bước 3: so sánh và
Chấp nhận H0 nếu
Bác bỏ H0 nếu
uu Probability and Statistics 15
www.hoasen.edu.vn
5.
Kiểm định
giả
thuyết
về
tham
số
tỉ
lệ
(3)
Ví dụ
Trong một cuộc bầu cử ở Mỹ, một đảng chính trị tuyên bố rằng
45% cử tri bỏ phiếu cho ứng cử viên A của họ. Chọn ngẫu
Faculty of Science and Technology
nhiên 200 cử tri để thăm dò ý kiến thì thấy có 80 người sẽ bỏ
phiếu cho ông A. Hãy kiểm định xem tuyên bố trên có đúng hay
không, với mức ý nghĩa là 5%.
uu Probability and Statistics 16
8
- 5/10/13
www.hoasen.edu.vn
5.
Kiểm định
giả
thuyết
về
tham
số
tỉ
lệ
(3)
Giả sử p1 và p2 tương ứng là tỉ lệ (chưa biết) của các phần tử có
tính chất A nào đó của 2 dân số. Mẫu 1 có cỡ n và có n1 phần tử
có tính chất A. Mẫu 2 có cỡ m và có m1 phần tử có tính chất A.
Kiểm định giả thuyết H 0 : p1 = p2 với đối thuyết: H1 : p1 ≠ p2
Faculty of Science and Technology
Bước 1: tìm
Bước 2: tìm
Bước 3: tìm
Bước 4: so sánh T và
Chấp nhận H0 nếu
Bác bỏ H0 nếu
uu Probability and Statistics 17
www.hoasen.edu.vn
Bài
tập
Làm các bài tập trong giáo trình
Faculty of Science and Technology
uu Probability and Statistics 18
18
9
nguon tai.lieu . vn