参数检验之t检验

参数检验之概念

参数检验:包括参数估计、假设检验。参数检验即,在已知随机变量总体分布类型的前提下,估计随机变量总体分布的参数,如总体分布的均值、方差等,并对估计值进行假设检验,已判断估计值是否可信。

所谓假设检验,即设定原假设H_0,一般H_0为XXX与XX无明显差异。在总体分布的基础上(估计而得),设定检验统计量,检验统计量一般服从 t 分布或者 F 分布(一般需要查阅文献),在数据量大的前提下,一般服从正态分布。设定完与估计所得参数有关的检验统计量后,计算检验统计量的值于检验统计量在其分布下的概率。并依据此值或者概率,借由一定的置信度前提下,判断所估计之参数是否正确。

T检验

T检验即均值检验,用以检验正态分布变量的总体分布的均值(μ)大小或者两变量所对应的总体分布的均值是否相同。由于在该检验中采用的检验统计量服从t分布,故称为T检验。

单变量均值检验

检验随机变量X,X~N(μ,δ²),其总体的均值μ是否等于μ0。μ0为给定值(一般由无偏估计求出,或问题给出)。

原假设:H_0:\mu=\mu_0 即,μ与μ0之间无明显差异

检验统计量设定:

若X服从正态分布N(μ,δ²),则样本均值\bar{X}\sim N(\mu,\delta/n)

构造检验统计量为t:

t=\frac{\bar{X}-\mu}{S/\sqrt{n}}

t服从t分布。S为样本标准差。计算t的值,检查其相应的概率,以此概率判断是否接纳原假设。如检验统计量的概率为p。

置信度为95%、显著水平为:0.05.则若p>0.05则接受原假设。

实例演示与SPSS

问题:检验4组车轮的直径的均值是否都等于322。

分析:随机变量为车轮直径X。因为有4组,故存在4个随机变量X,运用t检验检验其是否分别都等于322即可。

打开SPSS:

打开数据文件ttest1.sav(下载地址:https://download.csdn.net/download/weixin_42141390/11701140;路径为:.\9\ttest1.sav)

部分数据如下:

考虑到数据文件将分组用变量表示,故先进性拆分:点击“数据”,“拆分文件”,选择“比较组”将“机械编号”变量纳入分组依据中即可。

之后点击“分析”中的“比较均值”,点击“单样本t检验”,将检验值设置为322,在options(选项)上设置置信度为90%。点确定-确定即可。

得出结果有两个表:

一个是统计描述表

单样本统计                    
机器编号        个案数    平均值    标准 偏差    标准 误差平均值
1    制动闸直径    16    321.998494    .0111445    .0027861
2    制动闸直径    16    322.014263    .0106985    .0026746
3    制动闸直径    16    321.998281    .0104840    .0026210
4    制动闸直径    16    321.995431    .0069878    .0017469

 

另一个是:

单样本检验                            
机器编号        检验值 = 322                    
                              t    自由度    Sig.(双尾)    平均值差值    差值 90% 置信区间    
                                                                                                     上下限
1    制动闸直径    -.541     15      .597                   -.0015063      -.006390    .003378
2    制动闸直径    5.333    15     .000                   .0142625        .009574    .018951
3    制动闸直径    -.656     15      .522                      -.0017187      -.006313    .002876
4    制动闸直径    -2.615   15      .019                  -.0045688       -.007631    -.001506

可以看到检验统计量t的值和其概率。可以看出,只有编号为2的概率小于0.1。故拒绝原假设,即认为编号2的机器的直径均值不等于322.

 

双尾概率:

https://wenda.so.com/q/1413687569492751

与方向有关。

 

双变量t检验

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