多項實驗的卡方檢驗示例

卡方分布的一種用途是用于多項式實驗的假設(shè)檢驗。為了了解這個假設(shè)檢驗是如何工作的,我們將研究以下兩個例子。這兩個例子都通過相同的步驟來完成:

  1. 形成零假設(shè)和替代假設(shè)
  2. 計算檢驗統(tǒng)計量
  3. 找到臨界值
  4. 決定是拒絕還是不拒絕我們的零假設(shè)。

示例1:公平硬幣

對于我們的第一個例子,我們想要看一枚硬幣。一枚公平的硬幣有1/2的概率出現(xiàn)頭部或尾部。我們折幣1000次,記錄總共580個頭和420個尾巴的結(jié)果。我們希望以95%的置信度檢驗假設(shè),即我們翻轉(zhuǎn)的硬幣是公平的。更正式地說,零假設(shè)H是硬幣是公平的。由于我們正在比較硬幣折騰結(jié)果的觀察頻率與理想化公平硬幣的預期頻率,因此應使用卡方檢驗。

計算卡方統(tǒng)計量

我們首先計算這種情況下的卡方統(tǒng)計量。有兩個事件,頭部和尾部。頭部的觀察頻率為f=580,預期頻率為e=50%×1000=500。尾部的觀察頻率為f=420,預期頻率為e=500。

我們現(xiàn)在使用卡方統(tǒng)計量的公式,看到χ2=(f-e2/e婦科小知識圖片+(f-e2/e=802/500+(-80)2/500=25.6。

找到臨界值71 72

接下來,我們需要找到適當卡方分布的臨界值。由于硬幣有兩個結(jié)果,因此需要考慮兩個類別。自由度數(shù)少于類別數(shù):2-1=1。我們使用卡方d分配此自由度數(shù),請參見χ2=3.841。

拒絕還是不拒絕?

**,我們將計算的卡方統(tǒng)計量與表中的臨界值進行比較。自25.6>3.841以來,我們拒絕這是一個公平硬幣的零假設(shè)。

示例2:公平的死亡

公平的模具滾動一個,兩個,三個,四個,五個或六個的概率等于1/6。我們滾動模具600次,注意我們滾動一次106次,兩次90次,三次98次,四次102次,五次100次和六次104次。我們希望以95%的置信度檢驗假設(shè),即我們有一個公平的死亡。

計算卡方統(tǒng)計量

有六個事件,每個事件的預期頻率為1/6 x 600=100。觀測頻率分別為100 f 101 106、102 f 103 90、104 f 105 98、106 f 107 102、108 f 109 100、110 f 111 104,

我們現(xiàn)在使用卡方統(tǒng)計量的公式,看到χ116 2 117 117(118f f 119-120 e e 121)122 122 2 123/124 e e 125+(126f f 127-128 e e 129)e 122 122 122 2 123 123/124 e e e 125+(126f f f f 127-128 e e 129)130 2 131/2 131/132 e e 133+(134f f 135-136 e e e 133+(134f f f 135-136 e e 137)138 2 139/140 e e e 141++(142f f 143143-144 e e e 145>)2/e+(f-e2/e=1.6。

找到臨界值171 172

接下來,我們需要找到適當卡方分布的臨界值。由于模具有六類結(jié)果,自由度比這個少一個:6-1=5。我們使用卡方分布獲得五個自由度,并看到χ2=11.071。

拒絕還是拒絕?

**,我們將計算的卡方統(tǒng)計量與表中的臨界值進行比較。由于計算的卡方統(tǒng)計量stic為1.6小于我們的臨界值11.071,我們不能拒絕零假設(shè)。

科普_1