intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng xác suất thống kê ( Nguyễn Văn Thìn ) - Chương 7

Chia sẻ: Le Van Xuyen | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:21

334
lượt xem
127
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu tham khảo Bài giảng xác suất thống kê ( Nguyễn Văn Thìn ) khoa toán tin học - Chương 7 Kiểm định giả thuyết thống kê

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng xác suất thống kê ( Nguyễn Văn Thìn ) - Chương 7

  1. T p h p - Gi i tích t h p Bi n c và xác su t Bi n ng u nhiên và quy lu t phân ph i xác su t M t s bi n ng u Bài Gi ng Môn h c Xác Su t và Th ng Kê Nguy n Văn Thìn Khoa Toán - Tin H c Đ i H c Khoa H c Khoa H c T Nhiên Tp.HCM Ngày 4 tháng 9 năm 2011
  2. T p h p - Gi i tích t h p Bi n c và xác su t Bi n ng u nhiên và quy lu t phân ph i xác su t M t s bi n ng u N i dung T p h p - Gi i tích t h p Bi n c và xác su t Bi n ng u nhiên và quy lu t phân ph i xác su t M t s bi n ng u nhiên thông d ng Lý thuy t m u Ư c lư ng tham s th ng kê Ki m đ nh gi thi t th ng kê Ki m đ nh gi thi t v trung bình c a t ng th . Ki m đ nh gi thi t v t l c a t ng th .
  3. T p h p - Gi i tích t h p Bi n c và xác su t Bi n ng u nhiên và quy lu t phân ph i xác su t M t s bi n ng u Bài toán ki m đ nh gi thi t th ng kê. Đ nh nghĩa (Gi thi t th ng kê, ki m đ nh gi thi t th ng kê) Gi thi t th ng kê là nh ng gi thi t nói v các tham s , d ng quy lu t phân ph i, ho c tính đ c l p c a các đ i lư ng ng u nhiên. Vi c tìm ra k t lu n bác b hay ch p nh n m t gi thi t g i là ki m đ nh gi thi t th ng kê Ví d Trong m t báo cáo nói r ng: thu nh p bình quân c a nh ng ngư i làm trong ngành thư vi n Vi t Nam là 7 tri u đ ng m t tháng thì ta có th coi đó là m t gi thi t th ng kê, gi thi t này nói v m t tham s (kỳ v ng) c a bi n ng u nhiên X bi u th m c lương c a nh ng ngư i làm trong ngành thư vi n. D a vào s li u c a m t m u đi u tra v thu nh p và quy t c ki m đ nh đ đưa m t k t lu n là bác b hay ch p nh n gi thi t nói trên.
  4. T p h p - Gi i tích t h p Bi n c và xác su t Bi n ng u nhiên và quy lu t phân ph i xác su t M t s bi n ng u Cách đ t gi thi t. 1 Gi thi t đư c đ t ra v i ý đ bác b nó, nghĩa là gi thi t đ t ra ngư c l i v i đi u ta mu n ch ng minh,mu n thuy t ph c. 2 Gi thi t đư c đ t ra sao cho khi ch p nh n hay bác b nó s có tác d ng tr l i mà bài toán th c t đ t ra. 3 Gi thi t đư c đ t ra n u nó đúng thì ta s xác đ nh đư c qui lu t phân ph i xác su t c a đ i lư ng ng u nhiên đư c ch n làm tiêu chu n ki m đ nh. 4 Khi đ t gi thi t ta thư ng so sánh cái chưa bi t v i cái đã bi t. Cái chưa bi t là đi u mà ta c n ki m đ nh, ki m tra, làm rõ. "Cái đã bi t" mà ta nói đây thư ng là nh ng thông tin quá kh , các đ nh m c kinh t , k thu t. 5 Gi thi t đ t ra thư ng mang ý nghĩa: "không khác nhau", ho c "khác mà không có ý nghĩa" ho c "b ng nhau".
  5. T p h p - Gi i tích t h p Bi n c và xác su t Bi n ng u nhiên và quy lu t phân ph i xác su t M t s bi n ng u Gi thi t không và đ i thi t Gi thi t c n ki m đ nh đư c g i là Gi thi t không ký hi u H0 . M t m nh đ đ i l p v i H0 đư c g i là Gi thi t đ i (Đ i thi t) và đư c ký hi u là H1 . Ví d H0 : θ = θ 0 ; H1 : θ = θ0 N u ta ki m đ nh gi thi t v i đ i thi t d ng như trên thì ki m đ nh đư c g i là ki m đ nh gi thi t hai phía. N u ki m đ nh gi thi t v i đ i thi t có d ng H1 : θ > θ0 ho c H1 : θ < θ0 thì ki m đ nh đư c g i là ki m đ nh gi thi t m t phía.
  6. T p h p - Gi i tích t h p Bi n c và xác su t Bi n ng u nhiên và quy lu t phân ph i xác su t M t s bi n ng u Tiêu chu n ki m đ nh. Xu t phát t yêu c u c a bài toán th c t , ta nêu ra gi thi t H0 và đ i thi t c a nó. Gi s r ng H0 đúng, t đó tìm m t bi n c có xác su t đ bé đ có th tin r ng bi n c đó h u như không th x y ra trong m t phép th . Mu n v y t m u ng u nhiên (X1 , X2 , ..., Xn ) ta ch n Z = f (X1 , ..., Xn , θ0 ) sao cho: N u H0 đúng thì ta s xác đ nh đư c quy lu t phân ph i xác su t c a Z và v i m u c th ta có th tính đư c giá tr c a Z . Đ i lư ng ng u nhiên Z đư c g i là Tiêu chu n ki m đ nh gi thi t H0 .
  7. T p h p - Gi i tích t h p Bi n c và xác su t Bi n ng u nhiên và quy lu t phân ph i xác su t M t s bi n ng u Mi n bác b , m c ý nghĩa. Do quy lu t phân ph i xác su t c a Z đã bi t nên v i α bé tùy ý ta có th tìm đư c mi n Wα sao cho P(Z ∈ Wα ) = α. Mi n Wα đư c g i là mi n bác b gi thi t H0 và α đư c g i là m c ý nghĩa c a ki m đ nh. Th c hi n m t phép th đ i v i m u ng u nhiên (X1 , ..., Xn ) ta thu đư c m u c th (x1 , ..., xn ). T m u c th này ta tính đư c giá tr c a Z (ký hi u là z ) và g i là giá tr th c nghi m z = f (x1 , ..., xn , θ0 ). • N u z ∈ Wα thì ta bác b gi thi t H0 , th a nh n H1 . • N u z ∈ Wα thì ta ch p nh n H0 . /
  8. T p h p - Gi i tích t h p Bi n c và xác su t Bi n ng u nhiên và quy lu t phân ph i xác su t M t s bi n ng u Sai l m lo i 1 và sai l m lo i 2. Khi ki m đ nh gi thi t th ng kê, chúng ta có th m c ph i m t trong hai lo i sai l m sau đây: a Sai l m lo i 1: Là sai l m m c ph i khi ta bác b gi thi t H0 trong khi th c t thì gi thi t H0 đúng. b Sai l m lo i 2: Là sai l m m c ph i khi ta ch p nh n gi thi t H0 trong khi th c t thì gi thi t H0 sai.
  9. T p h p - Gi i tích t h p Bi n c và xác su t Bi n ng u nhiên và quy lu t phân ph i xác su t M t s bi n ng u Quy trình ki m đ nh. Quá trình ki m đ nh gi thi t th ng kê đư c ti n hành theo các bư c sau đây 1 Phát bi u gi thi t không H0 và đ i thi t H1 . Quy t đ nh d li u nào c n đư c thu th p và thu th p dư i các đi u ki n nào. Ch n l a m t ki m đ nh th ng kê (cùng v i mô hình th ng kê liên k t v i nó) đ ki m đ nh H0 . 2 T m t s ki m đ nh có th đư c dùng cho mô hình nghiên c u, ch n ra ki m đ nh thích h p nh t d a trên cơ s là các đi u ki n c a nghiên c u và các gi đ nh cơ s c a ki m đ nh. 3 Ch n m c ý nghĩa α và kích thư c m u n. 4 Tìm phân ph i m u c a ki m đ nh th ng kê dư i đi u ki n H0 đúng.
  10. T p h p - Gi i tích t h p Bi n c và xác su t Bi n ng u nhiên và quy lu t phân ph i xác su t M t s bi n ng u 5 Trên cơ s (2), (3) và (4) đã trình bày trên, xác đ nh mi n bác b c a ki m đ nh th ng kê tương ng. 6 Thu th p d li u. S d ng d li u thu đư c t m u, tính giá tr c a ki m đ nh. N u giá tr c a th ng kê n m trong mi n bác b , ta bác gi thi t H0 , n u giá tr thu đư c n m ngoài mi n bác b , k t lu n không th bác b gi thi t H0 m c ý nghĩa đã ch n.
  11. T p h p - Gi i tích t h p Bi n c và xác su t Bi n ng u nhiên và quy lu t phân ph i xác su t M t s bi n ng u Quy trình ki m đ nh trong bài làm 1 T m u c th đã cho tính giá tr c a các th ng kê tương ng v i tiêu chu n ki m đ nh trong trư ng h p tương ng. 2 V i m c ý nghĩa α cho trư c, xác đ nh mi n bác b . 3 Ki m tra giá tr c a tiêu chu n ki m đ nh có n m trong mi n bác b hay không và k t lu n.
  12. T p h p - Gi i tích t h p Bi n c và xác su t Bi n ng u nhiên và quy lu t phân ph i xác su t M t s bi n ng u Ki m đ nh gi thi t v trung bình c a t ng th . Bài toán Cho t ng th v i trung bình µ chưa bi t v i phương sai có th đã bi t ho c chưa bi t. T m u ng u nhiên (X1 , X2 , ..., Xn ) hãy ki m đ nh H0 : µ = m0 , H1 : µ = m0 (µ < m0 , µ > m0 ) v i m c ý nghĩa α.
  13. T p h p - Gi i tích t h p Bi n c và xác su t Bi n ng u nhiên và quy lu t phân ph i xác su t M t s bi n ng u Ki m đ nh gi thi t v trung bình c a t ng th . Trư ng h p kích thư c m u n ≥ 30 (ho c n < 30 nhưng X có phân ph i chu n), σ 2 đã bi t Ch n th ng kê ¯ X − m0 Z= σ √ n √ ¯ n(X − m0 ) = σ làm tiêu chu n ki m đ nh. N u gi thi t H0 đúng thì Z ∼ N (0, 1). T đây ta suy ra mi n bác b tương ng v i t ng lo i đ i thi t.
  14. T p h p - Gi i tích t h p Bi n c và xác su t Bi n ng u nhiên và quy lu t phân ph i xác su t M t s bi n ng u Ki m đ nh gi thi t v trung bình c a t ng th . Ta có b ng tóm t t các lo i gi thi t và mi n bác b tương ng. Gi thi t Mi n bác b H0 : µ = m0 x −√ 0 ¯m Wα = z = : z < zα σ/ n H1 : µ < m0 H0 : µ = m0 x −√ 0 ¯m Wα = z = : z > z1−α σ/ n H1 : µ > m0 H0 : µ = m0 x −√ 0 ¯m : |z | > z1−α/2 Wα = z = σ/ n H1 : µ = m0
  15. T p h p - Gi i tích t h p Bi n c và xác su t Bi n ng u nhiên và quy lu t phân ph i xác su t M t s bi n ng u Ki m đ nh gi thi t v trung bình c a t ng th . Trư ng h p kích thư c m u n ≥ 30, σ 2 chưa bi t Ta có th dùng ư c lư ng c a Var (X ) là S 2 đ thay th cho σ 2 . Ch n th ng kê ¯ X − m0 Z= S √ n √ ¯ n(X − m0 ) = S làm tiêu chu n ki m đ nh. N u gi thi t H0 đúng thì Z ∼ N (0, 1). T đây ta suy ra mi n bác b tương ng v i t ng lo i đ i thi t.
  16. T p h p - Gi i tích t h p Bi n c và xác su t Bi n ng u nhiên và quy lu t phân ph i xác su t M t s bi n ng u Ki m đ nh gi thi t v trung bình c a t ng th . Ta có b ng tóm t t các lo i gi thi t và mi n bác b tương ng. Gi thi t Mi n bác b H0 : µ = m0 x − m0 ¯√ Wα = z = : z < zα s/ n H1 : µ < m0 H0 : µ = m0 x − m0 ¯√ Wα = z = : z > z1−α s/ n H1 : µ > m0 H0 : µ = m0 x − m0 ¯√ : |z | > z1−α/2 Wα = z = s/ n H1 : µ = m0
  17. T p h p - Gi i tích t h p Bi n c và xác su t Bi n ng u nhiên và quy lu t phân ph i xác su t M t s bi n ng u Ki m đ nh gi thi t v trung bình c a t ng th . Trư ng h p kích thư c m u n < 30, σ 2 chưa bi t, X tuân theo quy lu t phân ph i chu n. Ch n th ng kê ¯ X − m0 T= S √ n √ ¯ n(X − m0 ) = S làm tiêu chu n ki m đ nh. N u gi thi t H0 đúng thì T ∼ T (n − 1) (Phân ph i Student v i n − 1 b c t do). T đây ta suy ra mi n bác b tương ng v i t ng lo i đ i thi t.
  18. T p h p - Gi i tích t h p Bi n c và xác su t Bi n ng u nhiên và quy lu t phân ph i xác su t M t s bi n ng u Ki m đ nh gi thi t v trung bình c a t ng th . Ta có b ng tóm t t các lo i gi thi t và mi n bác b tương ng. Gi thi t Mi n bác b H0 : µ = m0 x − m0 ¯√ : t < tα−1 n Wα = t = s/ n H1 : µ < m0 H0 : µ = m0 n −1 x − m0 ¯√ Wα = t = : t > t1−α s/ n H1 : µ > m0 H0 : µ = m0 n −1 x − m0 ¯√ : |t | > t1−α/2 Wα = t = s/ n H1 : µ = m0
  19. T p h p - Gi i tích t h p Bi n c và xác su t Bi n ng u nhiên và quy lu t phân ph i xác su t M t s bi n ng u Ki m đ nh gi thi t v t l c a t ng th . Bài toán Cho t ng th X , trong đó t l cá th mang đ c tính A nào đó là trong t ng th là p (p chưa bi t). T m u ng u nhiên (X1 , X2 , ..., Xn ) hãy ki m đ nh H0 : p = p0 , H1 : p = p 0 (p < p0 , p > p0 ) v i m c ý nghĩa α.
  20. T p h p - Gi i tích t h p Bi n c và xác su t Bi n ng u nhiên và quy lu t phân ph i xác su t M t s bi n ng u Ki m đ nh gi thi t v t l c a t ng th . Trư ng h p kích thư c m u n ≥ 30 (ho c n < 30 nhưng X có phân ph i chu n, σ 2 đã bi t: Quan sát s xu t hi n c a bi n c "Cá th mang đ c tính A" trong n phép th đ c l p. N u có m l n xu t hi n bi n c trên thì t n su t f = m là m t ư c lư ng đi m c a xác su t P(A) = p . n G i F là t n s xu t hi n A trong n phép th thì F ∼ B (1, p ). G i (F1 , ..., Fn ) là m t m u ng u nhiên c a F , khi đó n 1 ¯ F= Fi = f n i =1 Ch n th ng kê √ ¯ ¯ F − p0 n(F − p0 ) Z= = √ p0 q0 p0 q0 n làm tiêu chu n ki m đ nh. N u gi thi t H0 đúng thì Z ∼ N (0, 1).
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2