Отклонение Но
J---------------- ►
Рве. 6.3. Критические значения выборочного распределения для 5%-ого уровв
Отклонение Но "И------------------- ► |
Принитие Но |
Стондортизоеамиое
отклонение от
z,-'-!.9e z,- 1,9. «нчяльном ервдней
Рве. 6.4. Критические значения стандартного нормального распределения для 5%-ого уровня значимости
Гл. 6. Статистический вывод 2: испытание гипотез 159
Если теперь мы имеем значения выборочной средней х, равное 1,01 кг, то можем выразить его отклонение от генеральной средней через количество стандартных ошибок:
SE; а/<й
Это то же самое выражение, которое использовалось в гл. 2, но стандартное отклонение генеральной совокупности заменяется стандартной ошибкой выборочного распределения. Следовательно,
г 0,01/4 4,U
стандартным ошибкам, которые лежат выше средней ц.
Значение стандартизованной переменной 4,0 больше, чем граничная величина 1,96. Это означает, что:
Р (стандартизованная переменная £ 4,0) < 0,025
и результат существенен на 5%-ном уровне значимости. Если мы нанесем на диаграмму значение z=4,0, то оно попадает в область отклонения Н 0. Поскольку результат существенен на 5%-ном уровне, мы приходим к заключению, что имеется резонное основание, что выборочная средняя не согласуется с нулевой гипотезой. Мы отклоняем эту гипотезу в пользу альтернативной. Вероятность появления выборочной средней, равной 1,01 кг или больше, из-за случайных колебаний результатов выборочного исследования в случайной выборке величиной 16 единиц, взятой из нормальной генеральной совокупности, меньше чем 5%. Таким образом, мы считали, что выборка была взята из генеральной совокупности, средняя которой была не 1,0 кг. Мы делаем вывод, что машина работала в условиях нарушения нормальной настройки. Рассмотрим другой пример процедуры принятия решения.
|
|
□ Пример 6.3. Штамповочный пресс делает отверстия в металлических шайбах. В среднем величина отверстия ц = 4,00 мм со стандартным отклонением а = 0,20 мм. Случайная выборка п = 25 шайб показала, что средний диаметр х - 3,88 мм.
Сохраняется ли нормальная настройка пресса?
Решение
Можно предположить, что диаметр отверстий, сделанных штамповкой, следует приблизительно нормальному распределению.
Нулевой гипотезой является то, что машина работает при правильной настройке.
Hq: Выборочная средняя согласуется с выборкой, взятой из нормальной совокупности со средней 4,0 мм, то есть ц =4,0 мм.
Если данные выборки приводят к отклонению нулевой гипотезы, логично предположить, что машина работает при неправильной настройке, то есть альтернативной гипотезой является:
Н(: Выборка не была взята из нормального распределения со средней 4,0 мм, то есть ц * 4,0 мм.
|
|
160 Ч. 2. Анализ данных как составная часть принятия решений
Из Ид следует, что выборочное распределение выборочных средних также является нормальным распределением со средней 4,0 мм и стандартной ошибкой (0,2/V25~) мм. Из Н1 следует, что мы будем проводить двустороннюю проверку.
Примем решение относительно нулевой гипотезы на 1%-ном уровне значимости. Используя таблицы стандартного нормального распределения, находим, что граничные величины (обе) равны 2,576 стандартным ошибкам расстояния от средней ц. Это показано на рис. 6.5.:
Отклонение Но *>. --------------------- ► |
Принятие Но |
Отклонение Но
Стандартное отклонение от величины ц |
< --------------- ч