内容正文:
第8章
假设检验
目录
比例的假设检验
方差的假设检验
两个总体参数的假设检验
参数估计和建设检验的关系
比例的假设检验
根据第6章比例的抽样分布规律(公式6.5),我们知道当 和np>5和n(1-p) >5 时,
因此,检验统计量可以采用,
1.双尾检验
例8.10 一个市场调研公司声称他们通过邮件回访了8%的产品用户。为了检验这一说法是否正确。现随机取得了该产品用户中的500人作为样本,其中有25人表示接受到市场调研公司的回访,试以5%的显著性水平检验这一说法的正确性。
解:第一步,做假设
H0:π=8%
H1:π≠8%
第二步,计算样本统计量
由于|Z|=2.47 <Z0.025=1.96,故落入拒绝域,拒绝原假设,接受备择假设,说明该市场调研公司的回访比例不是8%。
根据Excel中的标准正态分布函数NORMSDIST查得p-value是0.0135<0.05。
2.单尾检验
例8.11、 2009年的一项调查数据表明,周末看电视的家庭主妇中,有40%收看综合娱乐节目。而在2010年周末收看电视的家庭主妇中,随机抽取了120名,其中有57人收看综合娱乐节目。此证据是否表明2010年家庭主妇收看综合娱乐节目的比例高于2009年?显著性水平a取0.05。
解:p=57÷120=0.475
H0:π≤0.4 (2010年比例没有提高)
H1:π>0.4(2010年比例有提高)
样本统计量
由于 Z=1.68>Z0.05=1.64,故拒绝原假设,说明2010年周末看电视的家庭主妇收看综合娱乐节目的比例高于2009年。
P-value可以通过查正态分布表,即P(Z>1.68)=0.0465。
方差的假设检验
根据第6章样本方差的分布规律(公式6.6),若总体方差为σ02 ,则方差的检验统计量可以采用:
其中,样本方差
例8-12 在罐头食品包装过程中,不仅每罐的平均装填量很重要,而且装填量的方差同样需得到控制。如果装填量的方差过大,就会出现尽管平均值满足需要,但是有些罐头装填量太多,而又有些罐头装填量则太少。假定根据企业产品质量标准,规定平均值为8盎司的罐头装填量的标准差应小于0.1盎司,质检人员在生产线上随机抽样得到10个罐头,并测得样本数据如下:
7.96,7.90,7.98,8.01,7.97,7.96,8.03,8.02,8.04,8.02。
试以显著性水平 0.05检验装填量的方差是否满足要求。
解:装填量的方差要满足要求,即方差小于0.1
H0: σ2≥ 0.1 (装填量方差不符合要求)
H1: σ2<0.1 (装填量方差符合要求)
2=1.66<20.952(9)=3.3251
两个总体参数的假设检验
两个总体均值之差的假设检验:独立双样本
在两个总体方差已知时构造统计量。
两个总体的方差 是未知的,因此需要根据样本方差 来估计,当样本容量很大时,仍然可以采用标准正态统计量。
在小样本条件下,需要根据两个总体方差是否相等分别构造不同的检验统计量,如果有理由认为两个独立样本的方差相等。
如果没有理由认为两个独立样本的方差相等,那么检验统计量仍然采用。
例:计算机焦虑指数(The Computer Anxiety Rating Scale,CARS )是衡量人们面对计算机信息时代产生焦虑情绪的一种指数,指数的计算取值在20(没有焦虑情绪)到100(焦虑情绪最高)之间,研究者为了了解某大学工商管理硕士(MBA)的焦虑情绪是否在男女不同性别之间存在差异,随机抽取了172名MBA学员,通过问卷测评汇总得到表8-5的数据,试以5%的显著性水平检验焦虑情绪是否在性别之间存在差异。
男性 女性
40.26 36.25
s 13.35 9.42
N 100 72
解:根据题意构造假设
H0:µ1=µ2 (焦虑程度不存在差异)
H1:µ1 ≠ µ2 (焦虑程度存在差异)
由于总体方差未知,但是样本容量足够大,因此我们可以考虑构造Z统计量
由于 |Z|=2.3095>Z0.025=1.96,所以拒绝原假设,接受备择假设,证据表明计算机焦虑程度在不同性别之间存在显著差异。
例; 某银行在市中心CBD的营业网点上,观察每天中午饭时间(12:00-下午1:00)顾客的等待时间,记录下顾客从快进大厅直到到柜台接受服务的时间,随机取得的15个样本数据(单位:分钟),4.21,5.55,3.02,5.13,4.77,2.34,3.54,3.20,4.50