Kiểm định Giả Thuyết Giả thuyết là việc tuyên bố có liên quan đến tham số của tổng thể giả định.. Kiểm định giả thuyết bao gồm các thủ tục hay quy tắc để quyết định bác bỏ hay chấp
Trang 1Nguyên Lý Thống Kê Kinh Tế
Chương 9 Kiểm định Giả Thuyết I
Trang 2Kiểm định Giả Thuyết
Giả thuyết là việc
tuyên bố có liên quan
đến tham số của tổng
thể (giả định).
Kiểm định giả thuyết
bao gồm các thủ tục
hay quy tắc để quyết định
bác bỏ hay chấp nhận
giả thuyết đã nêu
Tôi tuyên bố độ bền trung bình của sản phẩm là
18,5 ngàn km.
© 1984-1994 T/Maker Co.
Trang 3Giả thuyết không, H0
Phát biểu giả thuyết có liên quan đến tham số của tổng thể
H0: μ=18,5 ngàn km
H0 là giả thuyết mà người ta nghi ngờ vàmuốn bác bỏ
Trang 4Giả thuyết không, H0
Giả thuyết H0 được giả định
là đúng cho đến khi có đủ
chứng cứ để bác bỏ nó
Như một người trước tòa
được xem như là vô tội
H0 có thể bị bác bỏ hoặc không bị bác bỏ.
(tiếp theo)
Trang 5Giả thuyết thay thế; Ha
Giả thuyết thay thế phát biểu ngược lại với
H0
Ha: μ ≠ 18,5 ngàn km
Giả thuyết thay thế có thể hoặc không thểđược chấp nhận
Trang 6Sai lầm khi quyết định
Sai lầm loại I: Bác bỏ giả thuyết H0 đúng
Khi H0 bị bác bỏ, có thể nói “chúng ta đã chứng minh được rằng H0 sai” với mức xác suất nhỏ nào đó
Xác suất mắc sai lầm loại I, trong kiểm
định gọi là mức ý nghĩa α (significance
level)
Mức ý nghĩa α: xác định bởi người nghiên cứu
Trang 7Sai lầm khi quyết định
Sai lầm loại II: Chấp nhận H0 sai
Xác suất mắc sai lầm loại II: β
Quyết định đúng
Chấp nhận giả thuyết H0 đúng, xác suất quyết định đúng =(1- α), còn gọi là độ tin cậy
(tiếp theo)
Trang 8Thủ tục kiểm định giả thuyết
Xác định tổng thể
=
x gần với μ =18,5 ?
2,17
=
x
Trang 9Lý do bác bỏ giả thuyết H0
Nếu trung bình tổng
thể ở mức này.
Do đó ta bác bỏ H0: μ = 18,5
Trang 10Mức ý nghiã (significance level)
Kiểm soát sai lầm loại I
Chọn mức ý nghĩa
Mức ý nghĩa của kiểm định được chọn bởi người nghiên cứu: 0.05, 0.025, 0.01
Xác định vùng bác bỏ H0
Xác định giá trị tới hạn (critical value)
α
α
Trang 11Mức ý nghĩa và vùng bác bỏ H0
Rejection Regions
Trang 12Kết quả của các quyết định
Quyết định đúng
(1 - β )
Quyết định đúng
Trang 13Mâu thuẩn giữa sai lầm loại I và sai
Trang 14Kiểm định hai phía
Trọng lượng trung bình
của hộp ngũ cốc là 368
gam? Chọn một mẫu 25
hộp, cho thấy =363.5
Công ty ấn định σ =15
gam Kiểm định trọng
lượng trung bình của
sản phẩm, kết luận với
Trang 15Vùng bác bỏ và không bác bỏ H0
Trang 16Kieåm ñònh hai phía (Tieáp theo)
5 ,
1 25
15
368 5
.
=
Z
Trang 17Kiểm định giả thuyết bằng phương
p-Value = 2 x 0.0668
Giá trị kiểm định -1,5 trong vùng không bác bỏ H 0
Bác bỏ
-1.96
Trang 18Kiểm định một phía (Biết )
Giả định
– Tổng thể có phân phối chuẩn.
– Nếu không biết phân phối của tổng thể, yêu cầu mẫu lớn (n 30)
σ
μ0
−
=
Trang 19Vùng bác bỏ H0
Giá trị ngưỡng Giá trị ngưỡng
Zα-Zα
Trang 20Tìm giá trị tới hạn: Kiểm định một
phía
1.6 4495 4505 4515
1.7 4591 4599 4608 1.8 4671 4678 4686
Trang 21Kiểm định một phía, Ví dụ
Nhà sản xuất tuyên bố độ bền của một loại vỏ xe là 18,5 ngàn km
Hiệp hội bảo vệ người tiêu dùng chọn
ngẫu nhiên 16 sản phẩm Độ bền của sản phẩm ghi nhận được như sau:
16,5 19,0 16,8 16,0 19,0 16,516,0 16,6 16,2 16,0 16,4 19,016,0 20,0 19,0 16,2
Giả sử X~ N, và σ =2,5
Trang 22α = 0.05
n = 16
Giá trị tới hạn:-1,645
Kiểm định một phía
Giá trị kiểm định:
Bác bỏ H0 ở mức α = 0.05Không thể kết luận độbền trung bình của sản phẩm là 18,5 ngàn km
2 16
/ 5 , 2
5 , 18 2
σ
μ
-2,08
Trang 23Liên hệ giữa ước lượng và kiểm định
Khoảng tin cậy 95% của trọng lượng trung bình của sản phẩm
gam gam
n
Z
x n
Z x
38 , 369 62
, 357
25
15 96
, 1 5
,
363 25
15 96
, 1 5
, 363
2 / 2
σ
α α
Khoảng tin cậy 95% của μ:(357,62 ;
369,38)gam.
Khoảng này chứa giá trị trung bình theo giả thuyết H0 :368 gam
Trang 24Khoâng bieát , Kieåm ñònh t
x t
Trang 25Kiểm định t, Ví dụ
Nhà sản xuất tuyên bố độ bền của một
loại vỏ xe là 18,5 ngàn km
Hiệp hội bảo vệ người tiêu dùng chọn
ngẫu nhiên 16 sản phẩm Độ bền của sản
phẩm ghi nhận được như sau:
16,5 19,0 16,8 16,0 19,0 16,516,0 16,6 16,2 16,0 16,4 19,016,0 20,0 19,0 16,2
Giả sử X~ N, không biết σ
(Tiếp theo)
Trang 263 16
/ 43 , 1
5 , 18 2
σ
μ
-3,636
Trang 27Kieåm ñònh tæ leä (continued)
P s =
Trang 28Kiểm định tỉ lệ
Một công ty nghiên
cứu về marketing
tuyên bố tỉ lệ trả lời
trong các cuộc điều
tra là 4% Một mẫu
khảo sát 500 khách
hàng, kết quả có 25
khách hàng trả lời
Trang 29Vùng bác bỏ và không bác bỏ H0
Trang 300
Bác bỏ Bác bỏ
.025 025
1.96 -1.96
Không đủ chứng cứ để bác bỏ tuyên bố của công ty: tỉ lệ trả lời trong các cuộc điều tra là 4%
S
P
0.04
(continued)
Trang 31Kiểm định giả thuyết phương sai
tổng thể.
Giả định: X ~N
Bước 1 Đặt giả thuyết:
Kiểm định một phía:
2 0
2 1
2 0
2 0
:
:
σ σ
2 0
2 1
2 0
2 0
:
:
σ σ
Trang 32Bước 2 Chọn mức ý nghĩa α
Bước 3 Tính giá trị kiểm định:
Bước 4 Quy tắc quyết định
H0 sẽ bị bác bỏ nếu:
hay
2 0
0
2
) 1
0
2) 1
Trang 33Nguyên Lý Thống Kê Kinh Tế
Chương 10 Kiểm định Giả thuyết II
Trang 34Kiểm định giả thuyết trung bình của hai tổng thể
Mẫu cặp (Pair samples)
Giả định: Di ~N
Đặt giả thuyết:
y x
y x
H
H
μ μ
μ
μ
≠
=:
:
1
0
0:
0:
y x
H
H
μ μ
μ μ
Trang 35Kiểm định t: Mẫu cặp
D
D t
S n
μ
−
=
2 1
1
n
i i
D
D D S
D D
Trang 36NSD HT cũ (1) HT mới (2) Khác biệt D i
Kiểm định t: Mẫu cặp
Công ty của bạn mua phần mềm mới để xử lý khối lượng công việc ở bộ phận tài chánh Thời gian xử lý của phần mềm mới có nhanh hơn phần mềm đang sử dụng? Kết
luận với a=0.05 ?
( )2
.072
1 06215
i
i D
D D
n
D D S
Trang 37Kiểm định t: Mẫu cặp
Phần mềm tài chánh mới có xử lý nhanh hơn (0.05
Quyết định: Bác bỏ H 0
Kết luận:phần mềm mới xử lý nhanh hơn.
3.66
t
(Tiếp theo)
66 , 3 10
06215 ,
0
072 ,
D
t
D
Trang 38Khoảng tin cậy
của (μx- μy )
Giả định Di có phân phối chuẩn
/ 2, 1
D n
Trang 39Khoảng tin cậy
.06215 072 2.2622
10
i i
D
n
D n
Trang 40Kiểm định giả thuyết trung bình của hai tổng thể: mẫu độc lập
Trang 41Mẫu nhỏ: Kiểm định t
Phát biểu giả thuyết
Phía bên phải
Hai phía
H1 : μ 1 < μ 2
Trang 42Mẫu nhỏ: Kiểm định t (Tiếp theo)
Tính phương sai hổn hợp
) 1 (
) 1 (
2 1
2 2 2
2 1 1
2
− +
− +
−
=
n n
S n
S
n
SP
n1: kích thước của mẫu 1
S12 : phương sai mẫu 1
n2:kích thước của mẫu
S22 : phương sai mẫu 2
Trang 43Mẫu nhỏ: Kiểm định t (Tiếp theo)
2
2 1
11
n n
S
X
X t
P
Trang 44Mẫu nhỏ: Kiểm định t (Tiếp theo)
Hiệp hội những nhà sản xuất ô-tô thực hiện một nghiên cứu để so sánh lượng nhiên liệu tiêu thụ trung bình giữa hai loại xe:A,B 20 người lái được chọn và chia thành 2 nhóm, mỗi nhóm lái cùng
một loại xe Số liệu sau đây ghi nhận đoạn đường
đi được (km/1 lít xăng) của từng người lái:
Loại xe A: 45 48 52 50 52
Loại xe B: 46 40 42 44 46
Trang 45Mẫu nhỏ: Kiểm định t
© 1984-1994 T/Maker Co.
Loại xe A Loại xe B Số quan sát 10 10 Trung bình mẫu 49,1 43 độ lệch tiêu chuẩn 2,998 2,494
Tính phương sai hổn hợp
6055
,
7
2 10
10
494 ,
2 ) 1 10
( 998
, 2 ) 1 10
2
=
− +
− +
Trang 46Mẫu nhỏ: Kiểm định t
2
2 1
11
n n
S
X
X t
P
946,
4
10
110
16055
,7
0,431
,49
Trang 47Mẫu nhỏ : Kiểm định t
t
0 2.101 -2.101
Trang 48Khoảng tin cậy(1-α)100% của (μ1- μ2)
Khoảng tin cậy của (μ1- μ2) =
1 6055
, 7 101 ,
2 )
43 1
, 49 (
1
1 )
(
2 1
2 2
/ , 2 2
n n
S t
X
69 ,
8 51
,
3 ≤ μ1 −μ2 ≤ Km/1 lít
Trang 49Kiểm định giả thuyết trung bình
của 2 tổng thể: Mẫu lớn
Phát biểu giả thuyết
Phía bên phải
Hai phía
H1 : μ 1 < μ 2
Trang 50Kiểm định giả thuyết trung bình của
Giá trị kiểm định Z:
2
2 2 1
2 1
2 1
n
S n
S
X
X Z
+
−
=
Trang 51Kiểm định giả thuyết trung bình của
Quy tắc quyết định:
Kiểm định 2 phía: H0 sẽ bị bác bỏ nếu giá
Trang 52Kiểm định giả thuyết phương sai của hai tổng thể
So sánh sự khác biệt phương sai giữa 2 tổng thể
Giả định
– Tổng thể có phân phối chuẩn
– Mẫu chọn một cách độc lập
Trang 532 2
S = phöông sai maãu 2
2 1 2 2
S F
S
=
Trang 54Kiểm định F
© 1984-1994 T/Maker Co.
Loại xe A Loại xe B Số quan sát 10 10 Trung bình mẫu 49,1 43 độ lệch tiêu chuẩn 2,998 2,494
(Tiếp theo)
σ12 : Phương sai của
tổng thể 1 (loại xe A)
σ22 : Phương sai của
tổng thể 2 (loại xe B)
Trang 55Kiểm định F: Một phía
2
998 ,
2
2
2
2 2
Giá trị tới hạn, với
α =0,05
18 ,
3
05 0 , 1 10 , 1 10 ,
1 ,