5.1.1 假设检验的研究问题

5.1.1 假设检验的研究问题

任何一个有关随机变量未知分布的假设称为统计假设,简称假设。这里所说的假设只是一个设想,至于它是否成立,在建立假设时并不知道,还需进行考察。对一个样本进行考察,从而决定它能否合理地被认为与假设相符,这一过程叫作假设检验。一个仅牵涉随机变量分布中几个未知参数的假设称为参数假设,而判别参数假设的检验称为参数检验。检验是一种决定规则,通过一定的程序做出是与否的判断。

例5.1 抛掷一枚硬币100次,硬币正面出现了40次,问这枚硬币是否匀称?

若用X 描述抛掷一枚硬币出现正反面的试验,用“X=1”及“X=0”分别表示“出现正面”和“出现反面”,上述问题就是要用样本值检验X 是否服从p=1/2的0-1分布?

例5.2 某甜品店为判断牛奶供应商所供应的鲜牛奶是否被兑水,随机抽样检查了30个牛奶样品,测得其平均冰点为-0.5389℃,而根据过去统计资料,鲜牛奶的冰点为-0.545℃,问供应商的牛奶是否被兑水(假设冰点服从正态分布)?若把所有牛奶供应商供应的鲜牛奶视为一个总体X,那么问题就是判断X 的均值μ=-0.545是否成立?

例5.3 在10个相同的地块上对甲、乙两种玉米的产量(单位为kg)进行对比试验,得如下资料:

甲的产量 951 966 1008 1082 983

乙的产量 730 864  742 774 990

从直观上看,二者差异显著。但是一方面由于抽样的随机性,我们不能只对个别值进行比较就得出结论;另一方面直观的标准可能因人而异,因此这实际上需要比较两个正态总体的期望值是否相等。

这种作为检验对象的假设称为原假设,通常用H0表示。

例如:例5.1的原假设是H0:X~b(1,0.5);例5.2的原假设是H0:μ(X)=-0.545;例5.3的原假设是H0:μ(X)=μ(Y)(X与Y是两种玉米的产量)。

假设检验的任务是:如何根据样本的信息来判断关于总体分布的某个设想是否成立,也就是检验原假设H0成立与否。