х ± S х
Это значит, что х является точечной оценкой с ошибкой равной S х .
Точечная оценка почти не применяется, а применяется интервальная оценка.
Интервальная оценка определяет границы интервала от и до, т.е. она характеризуется двумя числами – началом и концом, которые покрывают оцениваемый периметр.
Доверительный интервал для генеральной средней определяют по формуле:
х - tS х ≤ ≤ х + tS х , или в более удобной формуле
= х ± tS х , где
tS х - предельная ошибка выборочной средней при данном числе степеней свободы и принятом уровне значимости.
Центр такого интервала – это выборочная средняя. Крайние точки интервала –
начало х - tS х и конец х + tS х - называются доверительными границами.
Таким образом доверительным называют такой интервал, который с заданной
вероятностью покрывают оцениваемый параметр.
Интервальная оценка параметров распределения и проверка Н0.
Интервальную оценку параметров распределения можно использовать для проверки гипотез, когда необходимо сравнить выборочные средние.
Доверительны интервал для генеральных средних перекрывают друг друга, поэтому разность между средними d = х 1 - х 2 = 3 несущественно, т.к. Н0 : d = 0 не отвергается.
Нулевую гипотезу можно проверить другим способом по ошибке разности Sd.
H0 : d ≠ 0 отвергается, т.к. доверительный интеграл включает область положительных значений и d > t05 *Sd.
По НСР Least Significant difference (LSd) Наименьшая существенная разность широко используется: 1) при построении доверительных интервалов и 2) при проверке статистических гипотез.
Величина указывающая границу предельным случайным отклонениям, называется наименьшей существенной разностью (НСР). Она определяется по формуле
НСР = t05 * Sd
Если фактическая разность между средними d ≥ НСР, то Н0 отвергается и между выборочными средними есть существенное различие, а если d < НСР – Н0 принимается (не отвергается).
Доверительный интервал для разности генеральных средних вычисляют по соотношению.
d – НСР < Д ≤ d +НСР или d ± НСР, где
d – разность между выборочными средними Д – разность между генеральными средними.
НСР = t * Sd – представляет предельную ошибку разности выборочных средних при данном числе степеней свободы n1 + n2 = 2 и принятом уровне значимости.
Используя величину стандартного отклонения можно определить интервал для отдельного наблюдения χ и всей совокупности:
х - tS ≤ µ ≤ х + tS µ = х ± tS.
Величина tS – область разброса индивидуальных значений величины х .
Оценка существенности разности выборочных средних по t- критерию.
При оценке существенности разности между выборочными средними необходимо отметить два случая:
1) Сравниваются средние для несопряженных вариационных рядов - это средние не связаны каким-либо общим условием между собой. Они не имеют систематических ошибок. Систематическая ошибка – это ошибка которая получается за счет разницы территориальной изменчивости плодородия почвы. Примером несопряженных (несвязанных) наблюдений могут служить вегетационные опыты, лизиметрические наблюдения и т.д.
В этом случае оценивается по t-критерию Стьюдента существенность разности средних.
d = х 1 - х 2.
Из теории статистики известно, что ошибка разности или суммы средних арифметических независимых выборок при одинаковом числе наблюдений n1 = n2 определяется по формуле:
S х1 ; S х 2
- ошибка средних арифметических х 1 и х 2.
При вычислении Sd необходимо:
А) вычислить средние арифметические;
Б) вычислить х - х отклонений; Г) вычислить ( х – х) 2 квадраты;
Д) вычислить ∑( х - х ) 2 сумма квадратов отклонения Затем определить абсолютные ошибки
S
S х 1 =
S х 2 = так же.
Существенность или несущественность различий между выборочными средними устанавливают отношением разности к её ошибке разности по формуле:
tср = d
Sd
t – критерий существенности разности.
Критерий t-Стьюдента показывает на сколько разница между средними арифметическими > или < их ошибки разности.
Если tср ≥ tтеор, то Н0 об отсутствии существенного различия между средними опровергается.
Если tср < tтеор, то различия находятся в пределах случайных колебаний для принимаемого уровня значимости и Н0 : d = 0 не отвергается.
2-ой случай
Оценивают существенность средней разности ( d = ∑d:n) для сопряженных вариационных рядов.
Здесь сравниваются две сопряженные выборки, которые связаны какими-то общими условиями. Связанные выборки имеют систематические ошибки. Это обычно полевые эксперименты. В них обычно ошибку разности средних вычисляют разностным методом. Сущность его заключается в том, что производится оценка не разности
средних (d = х 1 - х 2.), а оценка средней разности d = ∑d:n, хотя в математическом отношении это одна и та же величина.
Для определения ошибки средней разности Sd в этом случае вычисляют: 1)
Разности между сопряженными парами; 2) величину средней разности d = ∑d:n; 3) квадраты разности и сумму квадратов разности, а затем по формуле вычисляют ошибку средней разности:
Sd
Критерий существенности:
или
t =
Sd
d Sd
число степеней свободы определяют: ν = n – 1, где n – число сопряженных пар.
Проверка гипотезы о принадлежности «сомнительной» варианты к
совокупности
Иногда встречаются случаи, когда выборочная совокупность включает в себя даты, которые резко отличаются от основной массы наблюдений, например:
8, 15, 17, 18, 28.
Однако браковать или отбрасывать данные можно только на основании статистической проверки гипотез.
Проверка гипотезы о принадлежности сомнительных вариант x 1 и x n к данной совокупности осуществляется по критерию τ (тау). Критерий τ – это отношение разности между сомнительной и соседней с ней датой к размаху варьирования.
Если τ фак ≥ τ теор, то варианта или дата отбрасывается, а если τ фак < τ теор, то варианта оставляется а Н 0 не отвергается.
Для расчетов τ фак варианты располагают в порядке возрастании т.е. ряд данных ранжируют от х 1 до х 2 х n-1, х n.
Сомнительными обычно бывают один или оба крайних члена, т.е. х1 и хn, а не вызывающие сомнения ближайших к ним даты х2 и хn-1, с которыми и сравнивают х1 и хn.
Критерий τ вычисляют по формуле:
Для х1 τ1 =
Достарыңызбен бөлісу: |