Составители:
Рубрика:
123
22
1
:
X
Y
H
σ
σ
> . (5.56)
В этом случае критическая область представляет собой интервал
),(
,
+∞
α
пр
x
, где точка
α
,пр
x
определяется из условия
α
α
=> )(
,, прkl
xFP .
Исходя из этого условия, найдем
α
,пр
x . В табл. П5 приведены зна-
чения
),( klf
γ
, удовлетворяющие условию
α
γ
γ
−
==
<
1)),((
,
klfFP
kl
.
Тогда, задавая
α
γ
−
=
1 , приходим к соотношению
).,(
,
klfx
пр
γα
=
(5.57)
Перейдем к проверке гипотезы
0
H . В соответствии с выраже-
ниями
222 2
11
11
(), ( ),
11
nm
Xiв Yjв
ij
s
xx s y y
nm
==
=−= −
−−
∑∑
где
ji
yx , – выборочные значения,
вв
yx , – значения выборочных
средних, находим
22
,
X
Y
s
s
. Подставляя эти значения в (5.54), вычис-
ляем числовое значение критерия
наб
K . Если
α
,прнаб
xK > , то
гипотеза
0
Н (5.52) отвергается и принимается гипотеза
1
H
. При
этом можно совершить ошибку первого рода с вероятностью
α
.
Если
α
,прнаб
xK < , то принимается гипотеза
0
Н .
♦ Пример 5.9. По двум независимым выборкам объемов
9, 13nm==, извлеченным из нормальных генеральных совокуп-
ностей, найдены исправленные дисперсии
22
12, 6
XY
ss
=
= . При
уровне значимости
05.0=
α
проверить нулевую гипотезу
22
0
:
X
Y
H
σ
σ
= при альтернативной
22
1
:
X
Y
H
σ
σ
> .
Решение. Вычислим значение критерия по формуле (5.54):
26/12 ==
наб
K . В соответствии с соотношением (5.57) находим
точку
124
,0.95 1 1
(8,12) 2.85 ( 1 9 1 8; 1 13 1 12).
пр
xf ln km
α
=
= = −= −= = −= −=
Так как 2.85
наб
K
<
, то принимается гипотеза
22
0
:
X
Y
H
σ
σ
=
. ☻
2. Альтернативная гипотеза Н
1
имеет вид
22
1
:
X
Y
H
σ
σ
≠
. (5.58)
В этом случае критическая область состоит из двух интервалов
),0(
2/,
α
лев
x , ),(
2/,
+
∞
α
пр
x , где точки
2/,
α
лев
x и
2/,
α
пр
x опреде-
ляются следующими соотношениями (докажите это):
;
),(
1
2/,
2/1
klf
лев
x
α
α
−
=
),(
2/12/,
klfx
пр
αα
−
=
, (5.59)
в которых, как и прежде, значения (, )
f
lk
γ
находятся по табл. П5.
При попадании числового значения
наб
K (5.54) в интервал
),0(
2/,
α
лев
x или ),(
2/,
+
∞
α
пр
x принимается гипотеза Н
1
(5.58);
если
наб
K попадает в интервал
2/,
[
α
лев
x , ]
2/,
α
пр
x , то принимает-
ся гипотеза Н
0
(5.52).
♦ Пример 5.10.
По двум независимым выборкам, объемы ко-
торых 13, 15nm
=
= , извлеченным из нормальных генеральных со-
вокупностей, найдены исправленные выборочные дисперсии
22
1.05, 0.35
XY
ss==. При уровне значимости 10.0
=
α
проверить
гипотезу
22
0
:
X
Y
H
σ
σ
=
при конкурирующей гипотезе
22
1
:
X
Y
H
σ
σ
≠ .
Решение. Вычислим
22
1.05 0.35 3.
наб XY
Kss
=
==
Количество
степеней свободы 13 1 12; 15 1 14lk
=
−= = −= . По табл. П5 для
1/20.95
γ
α
=− = , 12, 14lk
=
= находим
0.95
(12,14) 2.53f
=
. Тогда,
используя (5.59), получаем
,/2
1 2.53 0.395
лев
x
α
==;
,/2
2.53
пр
x
α
=
.
Так как 32.53
наб
K
=
> , то гипотеза
22
0
:
X
Y
H
σ
σ
=
отвергается и
принимается гипотеза
22
1
:
X
Y
H
σ
σ
≠
. ☻
В заключение сделаем следующее замечание. Выше, в п. 5.2,
5.3, 5.5, 5.7, предполагалась нормальность распределения иссле-
дуемых случайных величин Х и Y. Однако приведенные критерии
H1 : σ X2 > σ Y2 . (5.56) xпр ,α = f 0.95 (8,12) = 2.85 (l = n1 − 1 = 9 − 1 = 8; k = m1 − 1 = 13 − 1 = 12). В этом случае критическая область представляет собой интервал Так как K наб < 2.85 , то принимается гипотеза H 0 : σ X2 = σ Y2 . ☻ ( xпр,α ,+∞) , где точка xпр,α определяется из условия 2. Альтернативная гипотеза Н1 имеет вид H1 : σ X2 ≠ σ Y2 . (5.58) P ( Fl , k > xпр,α ) = α . В этом случае критическая область состоит из двух интервалов Исходя из этого условия, найдем xпр ,α . В табл. П5 приведены зна- (0, x лев ,α / 2 ) , ( xпр,α / 2 ,+∞ ) , где точки x лев ,α / 2 и xпр,α / 2 опреде- чения f γ (l , k ) , удовлетворяющие условию ляются следующими соотношениями (докажите это): x лев,α / 2 = 1 ; P ( Fl ,k < f γ (l , k )) = γ = 1 − α . f1−α / 2 (l ,k ) xпр ,α / 2 = f1−α / 2 (l , k ) , (5.59) Тогда, задавая γ = 1 − α , приходим к соотношению в которых, как и прежде, значения fγ (l , k ) находятся по табл. П5. xпр,α = f γ (l , k ). (5.57) При попадании числового значения K наб (5.54) в интервал Перейдем к проверке гипотезы H 0 . В соответствии с выраже- (0, x лев ,α / 2 ) или ( xпр,α / 2 ,+∞ ) принимается гипотеза Н1 (5.58); ниями если K наб попадает в интервал [ x лев ,α / 2 , xпр ,α / 2 ] , то принимает- 1 n 1 m s X2 = ∑ n − 1 i =1 ( xi − xв ) 2 , sY2 = ∑ m − 1 j =1 ( y j − yв ) 2 , ся гипотеза Н0 (5.52). где xi , y j – выборочные значения, xв , y в – значения выборочных ♦ Пример 5.10. По двум независимым выборкам, объемы ко- торых n = 13, m = 15 , извлеченным из нормальных генеральных со- средних, находим s X2 , sY2 . Подставляя эти значения в (5.54), вычис- вокупностей, найдены исправленные выборочные дисперсии ляем числовое значение критерия K наб . Если K наб > xпр ,α , то s X2 = 1.05, sY2 = 0.35 . При уровне значимости α = 0.10 проверить гипотеза Н 0 (5.52) отвергается и принимается гипотеза H 1 . При гипотезу H 0 : σ X2 = σ Y2 при конкурирующей гипотезе H1 : σ X2 ≠ σ Y2 . этом можно совершить ошибку первого рода с вероятностью α . Решение. Вычислим K наб = s X2 sY2 =1.05 0.35 = 3. Количество Если K наб < x пр ,α , то принимается гипотеза Н 0 . степеней свободы l = 13 − 1 = 12; k = 15 − 1 = 14 . По табл. П5 для ♦ Пример 5.9. По двум независимым выборкам объемов γ = 1 − α / 2 = 0.95 , l = 12, k = 14 находим f 0.95 (12,14) = 2.53 . Тогда, n = 9, m = 13 , извлеченным из нормальных генеральных совокуп- используя (5.59), получаем ностей, найдены исправленные дисперсии s X2 = 12, sY2 = 6 . При x лев ,α / 2 = 1 2.53 = 0.395 ; xпр ,α / 2 = 2.53 . уровне значимости α = 0.05 проверить нулевую гипотезу Так как K наб = 3 > 2.53 , то гипотеза H 0 : σ X2 = σ Y2 отвергается и H 0 : σ X2 = σ Y2 при альтернативной H1 : σ X2 > σ Y2 . принимается гипотеза H1 : σ X2 ≠ σ Y2 . ☻ Решение. Вычислим значение критерия по формуле (5.54): В заключение сделаем следующее замечание. Выше, в п. 5.2, K наб = 12 / 6 = 2 . В соответствии с соотношением (5.57) находим 5.3, 5.5, 5.7, предполагалась нормальность распределения иссле- дуемых случайных величин Х и Y. Однако приведенные критерии точку 123 124
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- …
- следующая ›
- последняя »