假設(shè)檢驗(yàn)介紹PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1假設(shè)檢驗(yàn)介紹假設(shè)檢驗(yàn)介紹 流程A 流程B這個(gè)差距是否真實(shí)？第第2頁頁/共共35頁頁第1頁/共35頁21183178173168Production LineWidth mmnLine 1 和和 Line 2 生產(chǎn)的產(chǎn)品的生產(chǎn)的產(chǎn)品的平均寬度存在差異嗎平均寬度存在差異嗎?第第3頁頁/共共35頁頁第2頁/共35頁21182177172Production LineWidth mm在回答在回答“兩條線有區(qū)兩條線有區(qū)別？別？”時(shí)你可能會(huì)犯兩時(shí)你可能會(huì)犯兩個(gè)錯(cuò)誤，哪兩個(gè)錯(cuò)誤呢？個(gè)錯(cuò)誤，哪兩個(gè)錯(cuò)誤呢？如果變成這樣，你的決定是？為什么？第第4頁頁/共共35頁頁第3頁/共35頁突破性改善特性化優(yōu)化測量

2、分析改善控制確定原因是否真實(shí)驗(yàn)證解決方案是否有效確定重大改變發(fā)生的時(shí)間定義第第5頁頁/共共35頁頁第4頁/共35頁n假設(shè)是假設(shè)是對于一些未知事實(shí)的陳述或聲明。對于一些未知事實(shí)的陳述或聲明。n統(tǒng)計(jì)假設(shè)是統(tǒng)計(jì)假設(shè)是就對象總體特性（例如均值，方差和比例）的聲明或就對象總體特性（例如均值，方差和比例）的聲明或陳述。陳述。n在許多問題中，都需要對一個(gè)參數(shù)的陳述作出接受或者否決的判定。在許多問題中，都需要對一個(gè)參數(shù)的陳述作出接受或者否決的判定。n傳統(tǒng)的決策方式是基于具有高風(fēng)險(xiǎn)的主觀意識(shí)，統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)為我們提供傳統(tǒng)的決策方式是基于具有高風(fēng)險(xiǎn)的主觀意識(shí)，統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)為我們提供了一個(gè)客觀的解決方案。了一個(gè)客觀的解決方案

3、。n假設(shè)檢驗(yàn)為我們的決策將一個(gè)實(shí)際問題轉(zhuǎn)換成一個(gè)統(tǒng)計(jì)問題。假設(shè)檢驗(yàn)為我們的決策將一個(gè)實(shí)際問題轉(zhuǎn)換成一個(gè)統(tǒng)計(jì)問題。第第6頁頁/共共35頁頁第5頁/共35頁第第7頁頁/共共35頁頁第6頁/共35頁8n實(shí)際進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)時(shí)，假設(shè)包含兩個(gè)互補(bǔ)的陳述，即實(shí)際進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)時(shí)，假設(shè)包含兩個(gè)互補(bǔ)的陳述，即零假設(shè)零假設(shè)(H0 )備選假設(shè)備選假設(shè)(Ha)備選假設(shè)也叫研究假設(shè)備選假設(shè)也叫研究假設(shè) 例子例子nH0 氧化物平均厚度等于氧化物平均厚度等于200 angstromsnHa 氧化物平均厚度不等于氧化物平均厚度不等于200 angstroms第第8頁頁/共共35頁頁第7頁/共35頁我們對抽樣中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，區(qū)分

4、很容易出現(xiàn)的結(jié)果和很難出現(xiàn)的結(jié)果。我們對抽樣中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，區(qū)分很容易出現(xiàn)的結(jié)果和很難出現(xiàn)的結(jié)果。如果很難出現(xiàn)的結(jié)果出現(xiàn)了，我們可以這樣解釋如果很難出現(xiàn)的結(jié)果出現(xiàn)了，我們可以這樣解釋n出現(xiàn)了罕見的結(jié)果，或者出現(xiàn)了罕見的結(jié)果，或者n事物并不是我們想象的那樣事物并不是我們想象的那樣第第9頁頁/共共35頁頁第8頁/共35頁如果從如果從1000個(gè)學(xué)生的抽樣中得到下列結(jié)果，你會(huì)對以上聲明的正確個(gè)學(xué)生的抽樣中得到下列結(jié)果，你會(huì)對以上聲明的正確性得出什么結(jié)論？性得出什么結(jié)論？假設(shè)有人聲稱報(bào)考音樂學(xué)院假設(shè)有人聲稱報(bào)考音樂學(xué)院 的女生會(huì)比男生多。的女生會(huì)比男生多。n505 個(gè)女生個(gè)女生? n980 個(gè)女生個(gè)女

5、生?第第10頁頁/共共35頁頁第9頁/共35頁505 個(gè)女生個(gè)女生通常都是在通常都是在1000個(gè)學(xué)生中有個(gè)學(xué)生中有500個(gè)女生個(gè)女生505個(gè)女生跟個(gè)女生跟500非常相近，我們不會(huì)支持報(bào)考音樂學(xué)院的女非常相近，我們不會(huì)支持報(bào)考音樂學(xué)院的女生比男生多的聲明。生比男生多的聲明。980個(gè)女生個(gè)女生一般不會(huì)發(fā)生一般不會(huì)發(fā)生1000個(gè)學(xué)生中有個(gè)學(xué)生中有980個(gè)女生的情況。個(gè)女生的情況。這種情況有兩種解釋：這種情況有兩種解釋：一是一般不會(huì)發(fā)生的異常事件發(fā)生了，一是一般不會(huì)發(fā)生的異常事件發(fā)生了，或者是更讓人信服的解釋，報(bào)考音樂學(xué)院的女生的確比男生更多的聲明是或者是更讓人信服的解釋，報(bào)考音樂學(xué)院的女生的確比男生

6、更多的聲明是正確的。正確的。第第11頁頁/共共35頁頁第10頁/共35頁如果報(bào)考音樂學(xué)院的學(xué)生不存在性別如果報(bào)考音樂學(xué)院的學(xué)生不存在性別上優(yōu)先選擇，那將與抽樣結(jié)果是否有上優(yōu)先選擇，那將與抽樣結(jié)果是否有顯著的不同呢？顯著的不同呢？抽樣結(jié)果505 out of 1000通常的情況500 out of 1000第第12頁頁/共共35頁頁第11頁/共35頁第第13頁頁/共共35頁頁第12頁/共35頁零假設(shè)零假設(shè) n關(guān)于一個(gè)總體參數(shù)（如均值）的關(guān)于一個(gè)總體參數(shù)（如均值）的 一個(gè)陳述一個(gè)陳述 n必須包含等號(hào)必須包含等號(hào)n舉例：舉例：Ho: = 40mm （流程均值同目標(biāo)相等）流程均值同目標(biāo)相等）備選假設(shè)備

7、選假設(shè) n如果零假設(shè)不正確，則該陳述必須成立如果零假設(shè)不正確，則該陳述必須成立 n通常是我們要證明的假設(shè)通常是我們要證明的假設(shè)n舉例：舉例：H1: 40mm（流程均值同目標(biāo)不相等）（流程均值同目標(biāo)不相等）第第14頁頁/共共35頁頁第13頁/共35頁第第15頁頁/共共35頁頁第14頁/共35頁零假設(shè)備選假設(shè)1.H0: = 目標(biāo)值H1: 目標(biāo)值2.H0: 目標(biāo)值3.H0: 目標(biāo)值H1: 目標(biāo)值第第16頁頁/共共35頁頁第15頁/共35頁抽樣數(shù)據(jù)是否有足夠的證據(jù)確保否定零假設(shè)？抽樣數(shù)據(jù)是否有足夠的證據(jù)確保否定零假設(shè)？作為假設(shè)檢驗(yàn)的結(jié)果，我們或者1.否定零假設(shè)2.無法否定零假設(shè)第第17頁頁/共共35頁

8、頁第16頁/共35頁聲明零假設(shè)和備選假設(shè)H1: A B (存在差別)兩個(gè)工廠平均機(jī)器設(shè)定時(shí)間存在差別H0: A = B(工廠A和 工廠B的機(jī)器設(shè)定時(shí)間不存在差別)H0: A B材料A的壽命比材料B長 例一是雙邊檢驗(yàn)，例二是單邊檢驗(yàn)，為什么？第第18頁頁/共共35頁頁第17頁/共35頁聲明零假設(shè)和備選假設(shè)H1: PA PB（兩者有所不同）兩個(gè)部門的服務(wù)投訴率有所不同H0: PA = PB（兩個(gè)部門的服務(wù)投訴率沒有不同 ）A的方差大于或等于B的方差2B2A用配方A的潤滑油的粘度比用配方B的更穩(wěn)定A的方差小于B的方差2B2A第第19頁頁/共共35頁頁第18頁/共35頁根據(jù)提供的例子，陳述零假設(shè)和備選

9、假設(shè)。根據(jù)提供的例子，陳述零假設(shè)和備選假設(shè)。練習(xí)練習(xí)1：缺陷比例：缺陷比例某個(gè)產(chǎn)品有兩條生產(chǎn)線，你想找出兩條生產(chǎn)線的缺陷率是否不同。寫出比某個(gè)產(chǎn)品有兩條生產(chǎn)線，你想找出兩條生產(chǎn)線的缺陷率是否不同。寫出比例的假設(shè)聲明：例的假設(shè)聲明：P（A）代表生產(chǎn)線代表生產(chǎn)線A的缺陷率；的缺陷率；P（B）代表生產(chǎn)線代表生產(chǎn)線B的缺的缺陷率：陷率：H0:H1:第第20頁頁/共共35頁頁第19頁/共35頁練習(xí)練習(xí)2：塑料強(qiáng)度：塑料強(qiáng)度你將測試塑料你將測試塑料A的樣本以確認(rèn)它的壓力強(qiáng)度大于的樣本以確認(rèn)它的壓力強(qiáng)度大于30kg/cm2。H0:H1:第第21頁頁/共共35頁頁第20頁/共35頁聲明：流程偏離了目標(biāo)！這個(gè)聲

10、明正確嗎？數(shù)據(jù)在 Metal Cylinder.MTW第第22頁頁/共共35頁頁第21頁/共35頁抽樣數(shù)據(jù)是否有足夠的證據(jù)否定零假設(shè)？?850 851.6Target Average of Sample第第23頁頁/共共35頁頁第22頁/共35頁P(yáng)值是在假定原假設(shè)為真時(shí)，得到的檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量等于或遠(yuǎn)大于/小于來自樣本數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)量的概率。n如果P值大于或等于，不能否認(rèn)H0n如果P值小于，否認(rèn)H0第第24頁頁/共共35頁頁第23頁/共35頁nH0：流程均值等于目標(biāo)值nHa：流程均值不等于目標(biāo)值?850 851.6目標(biāo)值 樣本均值P- value = 0.017 拒絕零假設(shè)!第第25頁頁/共共35頁頁第

11、24頁/共35頁第第26頁頁/共共35頁頁第25頁/共35頁應(yīng)用應(yīng)用假設(shè)檢驗(yàn)類型假設(shè)檢驗(yàn)類型 比較均值1 sample t Test, 1 sample z Test2 sample t Test,ANOVA比較方差F TestBartletts Test, Levenes Test比較比例或百分比1 Proportion Test,2 Proportion test第第27頁頁/共共35頁頁第26頁/共35頁第第28頁頁/共共35頁頁第27頁/共35頁正確決策II類錯(cuò)誤I類錯(cuò)誤正確決策零假設(shè)真零假設(shè)偽不否定零假設(shè)否定零假設(shè)真實(shí)情況真實(shí)情況決策決策第第29頁頁/共共35頁頁第28頁/共35頁在

12、法庭上，首先假設(shè)被告無罪，直到證明他有罪。假設(shè)檢驗(yàn)類似于：在法庭上，首先假設(shè)被告無罪，直到證明他有罪。假設(shè)檢驗(yàn)類似于：nH0:被告無罪被告無罪nH1:被告有罪被告有罪我們的法律系統(tǒng)也曾經(jīng)作出錯(cuò)誤的判決。理想我們的法律系統(tǒng)也曾經(jīng)作出錯(cuò)誤的判決。理想的情況是，真正有罪的時(shí)候，我們就宣布有罪，的情況是，真正有罪的時(shí)候，我們就宣布有罪，無罪的時(shí)候就宣布無罪。無罪的時(shí)候就宣布無罪。第第30頁頁/共共35頁頁第29頁/共35頁以下情況是什么類型錯(cuò)誤以下情況是什么類型錯(cuò)誤n當(dāng)被告無罪的時(shí)候，陪審團(tuán)得出有罪結(jié)論？當(dāng)被告無罪的時(shí)候，陪審團(tuán)得出有罪結(jié)論？n當(dāng)被告有罪的時(shí)候，陪審團(tuán)得出無罪結(jié)論？當(dāng)被告有罪的時(shí)候，陪

13、審團(tuán)得出無罪結(jié)論？零假設(shè)真零假設(shè)偽不否定零假設(shè)拒絕原假設(shè)決策正確決策I類錯(cuò)誤II類錯(cuò)誤正確決策H0: 被告無罪H1: 被告有罪真實(shí)情況第第31頁頁/共共35頁頁第30頁/共35頁當(dāng)零假設(shè)真時(shí)，否定零假設(shè)的錯(cuò)誤。I類錯(cuò)誤發(fā)生的概率叫做顯著水平，由類錯(cuò)誤發(fā)生的概率叫做顯著水平，由 代表。代表。常見設(shè)定常見設(shè)定: = 0.05第第32頁頁/共共35頁頁第31頁/共35頁檢岀能力檢岀能力置信度置信度Null HypothesisDecisionTrue False Fail toReject H0Correctp = 1 - Type II errorp = Reject H0Type I errorp = Correctp = 1 - 第第33頁頁/共共35頁頁第32頁/共35頁I.檢驗(yàn)總體均值是否等于目標(biāo)值檢驗(yàn)總體均值是否等于目標(biāo)值II.檢驗(yàn)兩個(gè)總體均值是否相等檢驗(yàn)兩個(gè)總體均值是否相等III.檢驗(yàn)兩個(gè)以上總體均值是否相等檢驗(yàn)兩個(gè)以上總體均值是否相等IV.檢驗(yàn)方差是否相等檢驗(yàn)方差是否相等V.檢驗(yàn)兩個(gè)總體比率是否相等檢