Правила проверки статистических гипотез

Любое исследование предполагает, что автор выдвигает некое предположение, которое на протяжении всей работы будет доказывать или опровергать. В этой статье мы раскроем такое понятие, как статистическая гипотеза и способы ее проверки.

Правила проверки статистических гипотез
Любое исследование предполагает, что автор выдвигает некое предположение, которое на протяжении всей работы будет доказывать или опровергать. В этой статье мы раскроем такое понятие, как статистическая гипотеза и способы ее проверки.

Что это такое?

Под статистической гипотезой понимают некое утверждение, которое необходимо проверить. Притом проверка осуществляется над определенным объектом исследования или так называемой генеральной совокупностью. Она может учитывать конкретные факторы или независимые параметры. По результатам проверки предположения исследователь должен получить конкретный ответ: эффективно его предложение/предположение или нет.

Основные составляющие исследования
Проведение статистического исследования

Статические гипотезы имеют место в определенных случаях. Чаще всего они необходимы при выяснении обстоятельств: полученный результат является итогом конкретных действий или неопределенных (независимых) факторов.

Так, к статической гипотезе можно отнести следующий пример. Руководитель компании намерен проанализировать средний объем продаж после внедрения новой рекламной акции. Если запланированные показатели совпадут с реальными данными, то гипотеза будет действительной и эффективной, а значит, достигнутый успех будет являться результатом грамотно составленной и реализованной рекламной кампании.

Этапы проверки статистических гипотез

Статистическая гипотеза – это не просто утверждение и его проверка, а целый мыслительный и расчетный процесс, требующий соблюдения определенных правил. Сейчас мы расскажем вам об основных этапах оценки выдвинутых статических предположений автора.

Этап №1. Формулировка основной и альтернативной гипотезы.

Для начала исследователю необходимо грамотно сформулировать основное предположение – это именно то высказывание, которое требует проверки. Оно должно быть правдоподобным и логичным. Притом данное предположение изначально будет считаться верным, эффективным и истинным, пока это не будет опровержено. Основную статистическую гипотезу обозначают Н0.

Формулировка основной и альтернативной гипотезы
Виды гипотез

Альтернативная гипотеза – это достойный «запасной аэродром», когда в ходе исследования основное предположение разрушается и нужно принять очередное свойство изучаемого объекта за истину.

Важно отметить, что в целом основная и альтернативная гипотеза между собой могут быть тесно переплетены, они как бы подстраховывают друг друга. Приведем пример таких предположений.

Взаимосвязь основной и альтернативной гипотез
Альтернативная и основная гипотезы

Этап №2. Определяем шкалу эффективности, параметры оценки действия гипотез.

Статистический критерий – это утверждение определенных параметров, по которым будет оцениваться основная и альтернативная гипотеза. В основу системы оценки могут лечь как общие правила и принципы, так и математические действия, показатели, нормативы и пр. Важно грамотно провести сравнение результатов, действия каждой из гипотез и сформулировать аргументированный вывод.

Статистический критерий
По каким показателям оценивают гипотезу

После оценки по утвержденной шкале исследователь должен принять решение об эффективности и неэффективности выдвинутого предположения, его принятии или отказе от него.

Чаще всего статистический критерий – это случайная величина, прогнозное значение (то есть желаемый результат). Чем ближе реальный показатель к нему, тем эффективнее и правильнее предположение.

Этап №3. Уровень значимости, допустимые погрешности и ошибки.

Уровень значимости представляет собой некую допустимую погрешность при оценивании гипотезы. Здесь важно уточнить, в каких диапазонах допустимо отклонение, на фоне которого возможно принятие предложения автора, а в каком промежутке следует вовсе отказаться от идеи.

В ходе проверки статистической гипотезы эксперты не исключают получение ложного результата на фоне определенных ошибок. Так, выделяют ошибки первого и второго рода.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Мы всегда рады Вам помочь!

Ошибка первого рода предполагает, что основная гипотеза будет отвергнута исследователем, несмотря на то, что она верна. В этом случае эксперт получил недостоверные данные или совершил ошибку в расчетах, анализе и получил неправильный результат, хотя на самом деле гипотеза эффективна.

Ошибка второго рода предполагает, что основная гипотеза будет принята, несмотря на ложные результаты.

Важно отметить, что аналитик может управлять ошибками первого рода (он самостоятельно определяет вероятность ее наступления, при каких случаях, прогнозирует это и избегает). Ошибки второго рода контролю и управлению не поддаются. Поэтому при проверке предположения важно в дальнейшем так спланировать ход действий и потенциальный результат, чтобы в случае провала уровень потерь был минимальным.

Не менее важен такой критерий, как уровень доверия. Изначально основная гипотеза считается истинной. Она будет отвергнута только в том случае, если исследователь получил обоснованное опровержение. Изначально основная гипотеза является рабочей, и если в ходе исследования не поступает важных опровержений, то уровень доверия и одобрение основной идеи будет повышаться.

Уровень значимости, допустимые погрешности и ошибки
Пример оценки уровня доверия

Этап №4. Определение границ принятия или отвержения гипотезы.

Здесь исследователю предстоит определить конкретные параметры и значения, область, которая будет лежать в основе проверки и послужит толчком для принятия окончательного рения: принимаем или отвергает идею.

Определение границ принятия или отвержения гипотезы
График границ принятия или отвержения гипотезы

Например, гипотеза будет принята, если определенные показатели (наибольшая их часть) будет в пределах нормы и соответствовать прогнозным значениям, а отклонена – в случае не достижения установленной цели.

Важно определить области принятия гипотезы и критическую область (отказ от гипотезы). Здесь должны быть конкретные ограничения и правила, при помощи которых будет регулироваться и оцениваться эффект.

Этап №5. Вывод полученных результатов: принимаем или отвергает гипотезу.

На данном этапе автор должен подчеркнуть основные факторы: почему гипотеза является эффективной или неэффективной, какие критерии (параметры) свидетельствуют об этом. Важно подчеркнуть, что основная гипотеза нашла ил не нашла опровержения, в затем подчеркнуть вывод: принятие или отказ от идеи.

Если параметры оценки выпали на область принятия, то автор делает вывод о невозможности отвернуть основную гипотезу, принимая ее. Если результаты анализа выпали на критическую область, то исследователь отвергает основную идею.

Таким образом, проверка статистической гипотезы сводится к тому, что автор идеи проверяет ее эффективность и обоснованность. Для этого ему предстоит грамотно сформулировать свое предположение, разработать шкалу ее оценки и анализа, а затем на основе полученных результатов сформулировать вывод и принять окончательное решение. Важно ответственно отнестись к «проверочной миссии», тщательно поверять каждое действие, чтобы минимизировать погрешности и ошибки, а также получить достоверный итог.


Трудности с учебой?

Требуется поддержка?


Помощь в написании студенческих и
аспирантских работ!