NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NGÀNH Y - Bài 6

Chia sẻ: Nguyen Uyen | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:39

Thêm vào BST

Báo xấu

117
lượt xem 8
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'nghiên cứu khoa học ngành y - bài 6', y tế - sức khoẻ, y học thường thức phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NGÀNH Y - Bài 6

CHƯƠNG 1: NHỮNG LÝ LUẬN CƠ BẢN VỀ QUẢN TRỊ TIÊU THỤ HÀNG HOÁ TRONG DOANH NGHIỆP.
KIỂM ĐỊNH GIẢ THUYẾT (Hypothesis Testing) I. GIỚI THIỆU Cũng giống như phép ước lượng, mục đích của kiểm định giả thuyết (KĐGT) nhằm giúp đạt đ ược một kết luận liên quan đến 1 dân số bằng cách khảo sát 1 mẫu rút ra từ dân số đó. 1. K hái niệm cơ bản Một g iả thuyết (hypothesis) có thể được định nghĩa là một phát biểu về một hoặc nhiều dân số. Giả thuyết th ường liên quan với các thông số của những dân số được phát biểu đến. Bằng 38
cách KĐGT người ta xác định được là các phát biểu n ày có phù hợp với số liệu có sẵn hay không. Loại giả thuyết: có hai loại giả thuyết: g iả thuyết nghiên cứu và g iả thuyết thống 2. kê. Giả thuyết nghiên cứu là sự ức đoán hoặc giả định thúc đẩy việc nghiên cứu. Giả thuyết nghiên cứu dẫn trực tiếp đến giả thuyết thống kê. Giả thuyết thống kê là những giả thuyết được phát biểu sao cho chúng có thể được lượng giá bằng những kỹ thuật thống kê thích hợp. Các bước KĐGT: phương pháp chín bước 3. 3.1 Số liệu (Data) : Bản chất của số liệu làm cơ sở cho phương pháp kiểm định phải được biết rõ. 3.2 Giả định (Assumptions): Các giả định quan trọng trong phép ước lượng cũng quan trọng trong KĐGT, bao gồm: phân phối bình thường của dân số, phương sai bằng nhau, mẫu độc lập. 39
3.3 Giả thuyết (Hypothesis): Trong KĐGT có 2 giả thuyết thống kê, Giả thuyết trống (Null hypothesis): là g iả thuyết cần được kiểm định. Ký hiệu H0. Đôi khi đư ợc gọi là giả thuyết về sự không khác biệt, vì là phát biểu đồng ý với (ho ặc không khác biệt) những điều kiện được giả đ ịnh là đúng trong dân số đư ợc quan tâm. Nói chung, giả thuyết trống đư ợc thiết lập nhằm mục đích đặc biệt là để bị phủ định. Trong tiến trình kiểm định H0 hoặc b ị từ chối h oặc không bị từ chối. Nếu H0 không bị từ chối, chúng ta nói rằng số liệu để tiến hành kiểm định không cung cấp đủ bằng chứng để đưa đ ến sự từ chối. Nếu tiến trình kiểm định đưa đến sự từ chối, chúng ta nói rằng số liệu hiện có không thích hợp với H0, nhưng lại thích hợp với 1 số giả thuyết 40
khác. Giả thuyết thay thế (Alternative hypothesis): ký hiệu HA, là 1 phát biểu về điều chúng ta sẽ tin là đúng nếu số liệu của mẫu làm cho ta phải từ chối H0. Thông thường, giả thuyết thay thế và giả thuyết nghiên cứu giống nhau. Qui tắc phát biểu giả thuyết thống k ê + Kết quả mà ta hi vọng hoặc mong muốn có đư ợc từ phép kiểm thường được đặt trong HA. + H0 phải bao gồm 1 phát biểu về đẳng thức (= ,  ,  ) + H0 là giả thuyết cần đ ược kiểm định. + H0 và HA được xem là hai tập hợp phụ của nhau. Thí dụ: Giả sử chúng ta muốn trả lời câu hỏi: Có thể kết luận là trung bình dân số không bằng 50 không? 41
 = 50   50 H0 : HA: Có thể kết luận là trung bình dân số lớn hơn 50 không?   50   50 H0 : HA: Có thể kết luận là trung bình dân số nhỏ hơn 50 không?   50   50 H0 : HA: Lưu ý: Khi không thể từ chối H0 (ch ấp nhận H0), không được nói là H0 đúng, mà chỉ nói là “có thể đúng”. 3.4 Số thống k ê kiểm định (Test Statistic): là các số thống kê có thể tính được từ số liệu của mẫu. Số thống kê kiểm định (số TKKĐ) đóng vai trò “ra quyết định”, vì quyết định từ chối hoặc không từ chối tùy thuộc vào độ lớn của số TKKĐ. Một thí dụ của số TKKĐ là đ ại lượng x  0 0 là giá trị của trung bình dân số theo giả thuyết z= / n Công thức chung để tính số TKKĐ 42
Số thống kê sát h ợp – thông số theo giả thuyết Số TK kiểm định = sai số chuẩn của số thống kê sát hợp 3.5 Phân phối của số TKKĐ (Distribution of the Test Statistic): cần phải cho biết rõ phân phối xác suất của số TKKĐ. Thí dụ: phân phối của số TKKĐ x  0 là PP. Bình thư ờng chuẩn nếu H0 đúng và các giả định được z= / n thỏa 3.6 Qui tắc quyết định (Decision Rule): Tất cả các giá trị mà số TKKĐ có thể giả định là những điểm nằm trên trục ho ành của đồ thị phân phối số TKKĐ và được chia làm 2 nhóm : một nhóm cấu tạo nên vùng từ chối, và nhóm kia cấu tạo nên vùng không từ chối. Các giá trị của số TKKĐ cấu tạo n ên vùng từ chối là những giá trị ít có kh ả năng xảy ra nếu H0 đúng. Qui tắc quyết định bảo ta : 43
+ Từ chối H0 nếu giá trị của số TKKĐ tính đ ược từ mẫu là 1 trong nh ững giá trị nằm trong vùng từ chối + Không từ chối H0 nếu giá trị của số TKKĐ tính được từ mẫu là 1 trong những giá trị nằm trong vùng không từ chối. Ngưỡng có ý nghĩa thống kê (Significance Level): quyết định xem giá trị n ào nằm trong vùng từ chối và giá trị nào nằm trong vùng không từ chối được thực hiện dựa trên cơ sở của ngưỡng có ý nghĩa thống k ê mong muốn, ký hiệu là .  biểu thị diện tích nằm dưới đường cong của phân phối số TKKĐ, phía trên các giá trị cấu tạo n ên vùng từ chối nằm trên trục hoành. Ngưỡng có ý nghĩa thống kê  là một xác suất, và thực tế, là xác suất để từ chối một H0 k hi nó đúng. 44
Vì từ chối H0 khi nó đúng là một sai lầm, và trong thực tế chúng ta muốn xác suất xảy ra sai lầm này nhỏ. Giá trị của  thường đư ợc chọn là 0,01 0,05 0,10. Loại sai lầm (Types of Errors): Sai lầm phạm phải trong việc từ chối H0 khi nó đúng được gọi là Sai lầm loại I (type I error). Sai lầm loại II (type II error) là sai lầm ph ạm phải trong việc không từ chối H0 khi nó sai. Xác suất của việc phạm phải sai lầm loại II được ký hiệu bằng . Điều kiện của H0 Sai Đúng Hành động Không từ chối có thể thực Hành động đúng H0 Sai lầm loại II hiện Hành động đúng Từ chối H 0 Sai lầm loại I 45
3.7 Tính số TKKĐ (Calculation of the Test Statistic): Từ số liệu của mẫu, tính 1 giá trị của số TKKĐ và so nó với các vùng từ chối và không từ chối đã được ch ỉ rõ. 3.8 Quyết định thống k ê (Statistical Decision) : bao gồm việc từ chối hoặc không từ chối H0 . H0 bị từ chối nếu giá trị của số TKKĐ nằm trong vùng từ chối, và không bị từ chối nếu giá trị của số TKKĐ nằn trong vùng không từ chối. 3.9 Kết luận (Conclusion) : Nếu H0 b ị từ chối, chúng ta kết luận là HA đ úng. Nếu H0 không bị từ chối, chúng ta kết luận là H0 có thể đúng. 4. Mục đích của Kiểm Định Giả Thuyết Mục đích của KĐGT là nhằm giúp cho các CBYT phụ trách quản trị, lâm 46
sàng và cộng đồng ra được các quyết định (dựa trên các quyết định mang tính thống Nếu H0 bị từ chối, CBYT có thể đưa ra những quyết định phù hợp với HA. Nếu kê). b ị từ chối, quyết định đưa ra có thể sẽ không theo HA, hoặc quyết định H0 không ph ải thu thập thêm số liệu (để nghiên cứu tiếp). Cần lưu ý là kết quả của phép kiểm thống kê chỉ là 1 phần bằng chứng có ảnh hư ởng đến quyết định đề ra. Quyết định mang tính thống kê không nên được xem là cái gì xác quyết mà cần được cân nhắc cùng với các thông tin sát hợp khác hiện có. II. KĐGT VỀ MỘT TRUNG BÌNH DÂN SỐ 1. Lấy mẫu từ các dân số PP. Bình thường Thí dụ: Tuổi của 1 dân số PP. Bình th ường với phương sai bằng 20. Có thể kết luận là tuổi trung bình của dân số này không phải là 30 không, nếu lấy mẫu ngẫu nhiên đơn giản n = 10 và tính được trung bình mẫu là 27?. Có th ể kết luận là tuổi trung bình của dân số không phải là 30 nếu chúng ta có thể từ chối giả thuyết trống về trung bình dân số bằng 30. a/ Số liệu: Mẫu ngẫu nhiên đơn giản n = 10 x = 27 b/ Giả định: Mẫu được rút ra từ dân số PP. Bình thường với  2 = 20 47
Chọn  = 0,05 c/ Giả thuyết: H0 = 3 0 HA  30 1 2 d/ Số TKKĐ: vì chúng ta kiểm định giả thuyết về một trung b ình dân số mà dân số này 3 PP. Bình th ường với phương sai biết trước nên số thống kê kiểm định là x  0 z= / n e/ Phân phối của số TKKĐ PP. của số TKKĐ sẽ là PP. Bình th ường chuẩn nếu H0 đúng. f/ Qui tắc quyết định: Từ chối H0 nếu giá trị tính được của số TKKĐ nằm trong vùng từ chối, và không từ chối H0 nếu giá trị tính được của số TKKĐ nằm trong vùng không từ chối. Cách xác định vùng từ chối và vùng không từ chối: H0 sẽ sai nếu   30 hoặc   30. Như vậy, các giá trị đủ nhỏ (so với 30) hoặc đủ lớn (so với 30) của số TKKĐ sẽ giúp chúng ta từ chối H0, và chính các giá trị này cấu tạo n ên vùng từ chối. Giá trị nh ư th ế 48
nào sẽ được xem là đủ nhỏ hoặc đủ lớn? Câu trả lời tùy thuộc vào ngưỡng có ý nghĩa thống k ê (xác suất của việc phạm sai lầm loại I) mà chúng ta đã chọn. Xác suất để từ chối H0 khi nó đúng đã chọn là  = 0 ,05. Vì vùng từ chối trong trường hợp này bao gồm 2 phần: 1 phần chứa các giá trị đủ lớn, và 2 phần chứa các giá trị đủ nhỏ n ên  sẽ được chia làm 2. /2 = 0,025 là xác suất đi kèm với các giá trị đủ lớn, và /2 = 0,025 là xác suất đi kèm với các giá trị đủ nhỏ. Giá trị tới hạn (Critical value) của số TKKĐ Khi H0 đúng, giá trị của số TKKĐ phải lớn đến mức nào để xác suất tìm được một giá trị lớn bằng hoặc lớn hơn nó là 0,025. Nói cách khác, giá trị nào của z nằm ở phía bên phải nơi chiếm 0,025 diện tích dưới đường cong PP. Bình thường chuẩn? Giá trị của z nằm ở phía b ên phải nơi chiếm phần diện tích 0,025 dưới đường cong PP. Bình thường chuẩn cũng là giá trị chiếm phần diện tích 0,975 (giữa giá trị này và –). Tra bảng để có giá trị này bằng 1,96. Tương tự, tra bảng để tìm thấy giá trị –1,96, là giá trị của số TKKĐ nhỏ đến mức khi Ho đúng thì xác suất để tìm được giá trị nhỏ bằng hoặc nhỏ h ơn (giá trị này) bằng 0,025. 49
Vùng từ chối như vậy sẽ bao gồm tất cả các giá trị lớn bằng hoặc lớn hơn 1,96, hoặc nhỏ bằng hoặc nhỏ h ơn –1,96. Vùng không từ chối bao gồm tất cả các giá trị nằm giữa 1,96 và –1,96. Chúng ta có thể phát biểu qui tắc quyết cho phép kiểm n ày như sau: Từ chối H0 nếu giá trị tính được của số TKKĐ  1,96 hoặc  –1,96. Ngoài ra, không từ chối H 0. Giá trị của số TKKĐ phân cách vùng từ chối và vùng không từ chối được gọi là g iá trị tới hạn của số TKKĐ, và vùng từ chối đôi khi còn gọi là vùng tới hạn Vùng không từ chối H0 Vùng từ chối H0 Vùng từ chối H0  2  0,025  2  0,025 50
-2,12 -1,96 0 1,96 z g/ Tính số TKKĐ 27  30 3 z= = = –2,12 1,4142 20 / 10 h/ Quyết định thống kê: Theo qui tắc quyết định, chúng ta có thể từ chối H0 vì –2,12 nằm trong vùng từ chối. Chúng ta có thể nói rằng giá trị tính được của số TKKĐ có ý nghĩa thống kê ở ngưỡng 0,05. i/ Kết luận: Trung bình dân số không bằng 30. Giá trị p (p values): Thay vì nói rằng giá trị quan sát được của số TKKĐ có ý nghĩa hoặc không có ý nghĩa thống kê, chúng ta có thể cho biết xác suất cụ thể của việc tìm được 1 giá trị lớn bằng ho ặc lớn hơn giá trị của số TKKĐ (nếu H0 đúng) . Đó là phát biểu về giá trị p . Trong thí dụ trên, giá trị p = 0,034 và có nghĩa là xác suất để tìm th ấy 1 giá trị lớn bằng hoặc lớn hơn 2,12 theo cả 2 hướng, khi H0 đúng, bằng 0,034. Giá trị 0,034 được tính sau 51
khi tra bảng và là xác su ất để tìm th ấy 1 giá trị z  2,12 (b ằng 0,017) hoặc 1 giá trị z  –2,12 (bằng 0,017) khi H0 đúng. p =0,017 + 0,017 = 0,0340. Định nghĩa: Giá trị p của 1 phép kiểm định giả thuyết là xác su ất để tìm thấy, khi H0 đúng, một giá trị của số TKKĐ lớn bằng hoặc lớn hơn (theo hướng thích hợp) giá trị (của số TKKĐ) tính được. Giá trị p của 1 phép kiểm cũng có thể được xem là giá trị nhỏ nhất của  mà theo đó H0 có thể bị từ chối. Vì qua thí dụ trên, với p = 0 ,034, chúng ta có th ể chọn giá trị của  nhỏ bằng 0,034 và vẫn có thể từ chối H0. Nếu chọn  < 0,034, chúng ta không chắc đã có th ể từ chối được H0. Như vậy: Nếu giá trị p nhỏ bằng hoặc nhỏ hơn , chúng ta từ chối H 0. Nếu giá trị p lớn hơn , chúng ta không từ chối H0. Phép kiểm định giả thuyết 1 đuôi (One-sided Hypothesis Tests) Phép KĐGT có thể là một đuôi khi tất cả vùng từ chối nằm về 1 phía (1 đuôi) của đường biểu diễn phân phối. 52
Thí d ụ: (như thí dụ trên nhưng với kết luận muốn tìm là  30). Bài giải sau đây chỉ trình bày những điểm khác giữa 2 thí dụ. c/ Giả thuyết:   30   30 H0 : HA: f/ Qui tắc quyết định: Với  = 0 ,05. Việc xác định vùng từ chối và giá trị tới hạn nằm ở lý luận như sau : các giá trị đủ nhỏ sẽ gây từ chối H0, như vậy vùng từ chối sẽ chứa các giá trị nhỏ và nằm ở đuôi thấp (lower tail). Toàn bộ  sẽ nằm ở phía đuôi này. Tra bảng thấy giá trị của z nằm ở phía bên trái nơi chiếm phần diện tích 0,05 dưới đường cong PP. Bình thường chuẩn là –1,645. Qui tắc quyết định : từ chối H0 nếu giá trị tính được của số TKKĐ nhỏ hơn hoặc bằng –1,645. Vùng không từ chối H0 Vùng từ chối H0   0,05 53
-2,12 -1,645 0 z h/ Quyết định thống k ê: Từ chối H0 vì –2,12 < –1,645. p = 0,017 < 0,05 i/ Kết luận : Trung bình dân số
a/ Số liệu: Số đo BMI của 14 người với x = 30,5. 1 Số đo BMI trong dân số n ày PP. Bình th ường, b/ Giả định: 2 Phương sai không biết 3 Mẫu ngẫu nhiên đơn giản c/ Giả thuyết:  = 35   35 H0 : HA: Đặt  = 0,05 d/ Số TKKĐ: Vì phương sai không biết + n nhỏ, nên số TKKĐ là x  0 t= s/ n e/ Phân phối của số TKKĐ: Số TKKĐ phân phối theo t với n–1 = 14 – 1 = 13 df n ếu H0 đúng. 55
f/ Qui tắc quyết định: Với  = 0,05, phép kiểm 2 đuôi với mỗi đuôi bằng /2 = 0,025. Giá trị t nằm ở phía b ên trái và bên phải của diện tích 0,025 là 2,1604 và –2,1604. Từ chối H0 nếu giá trị tính đư ợc của số TKKĐ lớn h ơn hoặc bằng 2,1604 hoặc nhỏ hơn hoặc bằng –2,1604. df = 13 Vùng không từ chối H0 Vùng từ chối H0 Vùng từ chối H0  2  0,025  2  0,025 -2,1604 -1,58 0 2,1604 t 56