参数估计和假设检验是统计推断的2个组成部分,它们从不同角度利用样本对总体进行推断。在参数估计中,总体参数$\mu$是未知的,用样本统计量(估计量)去估计总体参数;而在假设检验中,先对$\mu$的值提出一个假设,然后利用样本信息去计算出一些值(检验统计量),来验证这个假设是否成立。
假设检验的基本问题
我们想知道总体参数是否等于某个值A,由样本计算出来的值等于B。我们可以假设总体参数等于A,然后利用样本信息(B)来检验上述假设是否成立,如果A与B的差异是由抽样的随机性造成的,则上述假设成立;如果A与B的差异超过了随机抽样可以解释的范畴,则上述假设不成立。假设检验的实质是检验总体参数是否等于某个我们感兴趣的数值。
假设的表达式
原假设
$H_0:\mu=\mu_0$ 或$H_0:\mu-\mu_0=0$
备择假设
$H_0:\mu \neq \mu_0$ 或$H_0:\mu-\mu_0 \neq 0$
两类错误
我们需要根据样本信息对原假设的命题进行判断,即“原假设正确”或“原假设错误”。但这种判断可能正确,也可能错误,错误的类型有2种:
第1类错误
原假设为真,却被拒绝,也称为$\alpha$错误或弃真错误,发生的概率用$\alpha$表示。
第2类错误
原假设为假,却被接受,也称为$\beta$错误或取伪错误,发生的概率用$\beta$表示。
在假设检验中,两类错误是此消彼长的,我们的原则是首先控制$\alpha$错误。
假设检验的流程
1. 提出原假设和备择假设
$H_0:\mu=\mu_0$ 或$H_0:\mu-\mu_0=0$
$H_0:\mu \neq \mu_0$ 或$H_0:\mu-\mu_0 \neq 0$
2. 确定适当的检验统计量,并计算其数值
与参数估计(估计量)类似,在假设检验中,我们也要借助样本统计量进行推断,所使用的统计量称为检验统计量。
P值
双侧检验和单侧检验
一个总体参数的检验
总体均值的检验
总体比例的检验
总体方差的检验
两个总体参数的检验
两个总体均值之差的检验
两个总体比例之差的检验两个总体方差之比的检验
配对样本的检验
检验问题的进一步说明
检验结果的解释
单侧检验中假设的建立