Encontre o critério adequado Estatísticas de Duas populações independentes de igual tamanho e variância

É possível testar hipóteses sobre duas médias populacionais onde as populações são independentes umas das outras, mas têm igual tamanho e variância. Com igual população variâncias, a estatística de teste requer o cálculo de uma variância reunidas - esta é a variância que as duas populações têm em comum. Você usa distribuição t de Student para encontrar a estatística de teste e valores críticos.

A escolha de distribuição para o teste de hipótese com base em amostras independentes estão resumidos na tabela a seguir:

Escolha das amostras forIndependent Probabilidade de distribuição
CondiçãoDistribuição
igualdade de variânciast de Student
variâncias desiguais: pelo menos uma pequena amostrat de Student
variâncias desiguais: grandes amostrasNormal (Z)

Se as variâncias das duas populações são iguais (ou estão a ser assumida igual) a estatística de teste apropriado é baseado em distribuição t de Student:

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Aqui está o que significa cada termo:

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Se você está conduzindo um teste de hipótese de duas médias populacionais com igual população variações, você toma os valores críticos da distribuição t de Student com n1 + n2 - 2 graus de liberdade, que lhe dá os seguintes valores críticos:

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Como um exemplo, digamos que uma empresa de marketing está interessado em determinar se os homens e mulheres são igualmente propensos a comprar um produto novo. A empresa escolhe aleatoriamente amostras de homens e mulheres e pede-lhes para atribuir um valor numérico para a sua probabilidade de comprar o produto (1 sendo o menos provável, e 10 sendo o mais provável).

Com base na experiência do passado, as variâncias de população são considerados iguais. O primeiro passo consiste em atribuir um grupo de ser a primeira população ( "população 1") e o outro grupo ser a segunda população ( "população 2"). A empresa designa homens como população 1 e mulheres como população 2.

O próximo passo é escolher amostras de ambas as populações. (Os tamanhos das amostras não precisam ser iguais.) Suponha que a empresa escolhe amostras de 21 homens e 21 mulheres. Estas amostras são usados ​​para calcular a média da amostra e desvio padrão de amostra para homens e mulheres.

Suponha que a média da amostra pontuação dos homens é 7.2- a média da amostra pontuação das mulheres é de 6,7. Também assumem que o desvio padrão da amostra dos homens é de 0,4, eo desvio padrão da amostra das mulheres é de 0,3. Com esses dados em vigor, a hipótese nula de que a média da população pontuação é igual é testado pela empresa de marketing ao nível de 5 por cento de significância.

Você pode resumir os dados da amostra assim:

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A hipótese nula é

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A hipótese alternativa é

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Para calcular a estatística de teste, você primeiro calcular a variância agrupada:

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Você, então, substituir este resultado na fórmula estatística de teste:

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Você pode encontrar os valores críticos apropriados a partir desta tabela (que é um trecho de t-mesa do estudante).

distribuição t de Student com um LargeNumber de graus de liberdade
Graus de liberdadet0,10t0,05t0,025t0,01t0,005
301.3101.6972.0422.4572.750
401.3031.6842.0212.4232.704
601.2961.6712.0002.3902.660

Estes são encontrados como se segue. A linha superior da tabela t de Student lista diferentes valores de

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onde a cauda direita da distribuição t de Student tem uma probabilidade (área) igual a

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Neste caso, é alfa 0,05- usando uma área de 0,025 cauda

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e 40 graus de liberdade, você achar que os valores críticos são:

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Porque a estatística de teste (4.546348) excede o valor positivo crítica (2.021), a hipótese nula

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é rejeitada.

Com um teste bilateral, na verdade existem duas alternativas disponíveis para a hipótese nula:

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(Isto é, a classificação média entre os homens é maior do que a classificação média entre as mulheres) ou

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(Isto é, a classificação média entre os homens é menor do que a classificação média entre as mulheres). Neste caso, a estatística de teste é positivo e grande, o que sugere que a média para os homens é maior do que a média para mulheres. Um grande e positivo teste estatístico indica que a média da amostra para os homens é significativamente maior do que a média da amostra para as mulheres. Em outras palavras, os homens são mais propensos a comprar o novo produto do que as mulheres.

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