Translate / Pilih Bahasa :

Selasa, 12 Februari 2013

Hipotesis Statistik


HIPOTESIS STATISTIK

Katakan X hasil suatu percobaan acak menyebar N (0,100) katakan juga dari pengalaman terdahulu  = 75. Hal ini dapat dikerjai bahwa tidak lebih lama  = 75 tetapi  > 75. Pemeriksaan percobaan secara formal untuk  = 75 karena itu permasalahan  = 75 adalah suatu perkiraan / suatu Hipotesis Statistik.
Hipotesis statistik  = 75 mungkin salah, kita mengetahui dalam efek kemungkinan. Bahwa  ≤ 75 karena itu ada 2 hipotesis statistik.
1.      Barometer ≤ 75 yang tidak diketahui, yaitu tidak semakin bertambah dalam .
2.      Barometer yang tidak diketahui  = 75, karena itu ruang barometer Ω = { |~ <  < ~}.
Kita menyebutkan hipotesis pertama dengan H0 : ≤ 75 dan kedua hl : 0 ≥ 75.
Karena nilai >75 adalah alternatif terhadap  > 75, Hipotesis Hl : ≥ 75 disebut hipotesis alternatif.
Untuk itu kita pandang sampel acak X1, X2, X3 … Xn dari suatu sebarang normal N (0,100) dan kita turuti aturan yang akan memakai keputusan yang membuat nilai percobaan. Katakan X1, X2, X3 … Xn aturan tidak disebut uji hipotesis H0  75. Tidak ada batas bilangan dari ukuran / uji yang dapat dibentuk. Kita akan pandang 3 bentuk uji. Kita partisi ruang sampel A dalam subset C dan komplemennya C. Jika ini percobaan dari X1, X2, … Xn katakan X1, X2, … Xn adalah, katakan X1, X2, … Xn adalah titik (X1, X2, Xn  C, kiat akan tolak hipotesis H0 (terima hipotesis) HI). Jika kita temukan (X1, X2, … Xn EC kita akan terima hipotesis HI).
Tes pertama mis : n = 25, ruang sampel A adalah kemungkinan {( X1, X2, … X25) 1~<x1 < ~, I = 1,2 … , 25} subset C dari ruang sampel adalah C (X1, X2, … X25) ; X1 + X2 … + X25  >  25.75}. Kita akan menolak hipotesis H0 jika dan hanya nilai 25 percobaan sedemikian hingga (X1, X2, … Xn)  C. Jika (X1, X2, … X25) bukan unsur dari  C kita akan menerima hipotesis H0 subset C dari ruang sampel yang menuju percobaan hipotesis H0 : 0 ≤ 75 disebut daerah titik uji garis pertama. Sekarang x =  Jika dan hanya jika x > 75 dimana  = karena itu kita lebih cocok mengatakan nolak hipotesis H0 :  < 75 dan menerima hipotesis HI :  > 75 jika dan hanya percobaan ditentukan oleh nilai rataan. Contoh acak x > 75. Jika X ≤ 75 kita menerima hipotesis H0 : 0 ≤ 75 kita akan menolak hipotesis H0 : 0 ≤ 75. Jika rataan dari contoh melampui nilai maksimum rataan dari sebaran jika hipotesis H0 benar hal itu membuatkan 0 menerima hipotesis alternatif) kalau pengujian pertama (test pertama) kita akan menghitung Pr (X1, X2, … Xn)  C Pr (X > 75). Jelaslah, peluang adalah fungsi dari Parometer  dan kita akan menentukan dengan ke ( ). Fungsi ke ( )  =  Pr (x > 75) disebut fungsi kuasa dari tes I dan mulai fungsi kuasa pada titik Parometer disebut kuasa uji I, pada titik leb karena x ~ N (0,4) kita memiliki.
            x ~ N ( ) > n ke ( ) Pr  =   

catatan : dalam hal ini : N (x)          =  Pr(x  X)
                                                        = 

Ke ( )




















0
71
73
75
77
79













Tes     :  Misalkan n = 25 kita akan menolak H0 ≤ 75 dan menerima HI :  > 75  dan tanya jika  > 78 Daerah kritik adalah : C =  fungsi kuasa untuk tes 2 karena X ~ N (0,4).
              78 – 0
K2 ( ) = Pr (x > 78)  = 1 – N
Beberapa nilai fungsi karena uji 2 adalah K2 (73) = 0,006. K2 (75) = 0,067. K2 (77) = 0,309, K2 (79) = 0,691 hal itu jika,  = 75, peluang menolak H0 :  ≤ 75, peluang menolak H0 ≤ 75 adalah 0,067 ini lebih diingini dapat memandang peluang pada diubah uji I bagaimanapun jika H0 gagal, dengan kenyataan  = 77 peluang menolak H0 :  ≤ 75 (dan karena itu menerima HI :  > 75) hanya 0,309 dalam contoh ini, peluang rendah 0,369 kebenaran, keputusan (penerima HI ketika HI benar) ialah dapat objektif uji 2 tidak seluruhnya dipenuhi / memuaskan.
Barangkali kita dapat alami seperti uji 3 berikut. Tes 3 : pertama pilih fungsi kuasa K3 ( ) yang mempunyai Nilai kecil  = 75 dan nilai besar  = 77 misalnya K3 (75) = 0,159 dan K3 (77) = 0,841 untuk memerlukan uji dengan uji dengan satu fungsi kuasa kita menolak H0 :  ≤ 75 jika dan hanya jika nilai percobaan x rataan contoh acak berukuran n lebih besar dari beberapa konstanta, itu daerah kritik c = {(x1, x1, … x25) x1 + x2 + … xn ) = 1 – N
0,41 membutuhkan 1 – N    = 0,1591
1 – N = 0,841 diperiksa dari tabel  = 1  =  - 7
permasalahan dari kedua persamaan ini memberikan n = 100, c = 76 wujud nilai n dan c, yang lain kuasa 3 adalah K3 (73)  = 0,001 dan K3 (79) = 0,999, sangat penting mengamatinya bahwa walaupun uji 3 lebih diujikan fungsi kuasanya dari 1 dan 2, suatu harga terbentuk telah dimulai dengan ukuran contoh n = 100 yang dibutuhkan uji 3, padahal kita sudah memiliki n = 25 pada uji 1 dan 2.


STATISTIK CUKUP
Dalam pembicaraan terdahulu misalnya x1,x2…xn menyatakan contoh acak berukuran n dari suatu sebaran f(x; θ), θ  S. Dalam setiap beberapa contoh telah dibicarakan fungsi keputusan dari suatu statistik Y = u (x1,x2…xn) atau untuk lebih sederhana fungsi  dari x1,x2…xn sehingga nilai harapan dari fungsi L(θ, ) yang diberikan adalah salah satu menimbulkan resiko R (θ, ) yang diberikan adalah salah satu meminimalkan R(θ, ), yang mana terpakai sebaran kontinu.
terutama, jika E [ (x1,x2…xn)] -  dan jika L ( , ) = ( , )2, fungsi keputusan terbaik adalah suatu varians minimum penduga tak bias , yang dinamakan penduga terbaik dari parameter.
Suatu ilustrasi
Misalkan X1, X2, ….Xn menyatakan contoh acak dengan pdf
            F(x; ) = x (1- )1-x, x    = 0,1 ; 0 <  < 1
                                                         =  0, untuk yang lainnya
statistik y1 = x1 + x2 + … xn mempunyai pdf
            g1(y1: )                               = 
                                                         =  0, untuk yang lain
Peluang bersyarat
Pr (X1 =  x1, X2 = x2, … Xn  =  xn | Y1 = y1) = P (A|B) katakan y1 = 0,1,2,…n. Tanpa menjumlah bilangan bulat x1,x2, …xn (tiap x bernilai 0 atau 1) adalah sama dengan y1 peluang syarat ini jelas bernilai nil karena A  B = Ø. Tetapi dalam hal y1 =              kita peroleh bahwa A  B sehingga A  B = A P A|B) = P(A)/P(B) sehingga peluang bersyarat adalah :
                                                         =  
karena y1 = x1 + x2 + … xn sama dengan bilangan A dalam percobaan bebas peluang bersyarat ini adalah peluang memilih pengaturan utama y1 dari A dan (n-y1) dari nol. Dicatat bahwa peluang bersyarat ini tidak tergantung nilai parameter . Secara umum, misalnya g1 (y1; ) adalah fungsi padat statistik Y1 = dimana x1, x2, … xn adalah suatu contoh acak yang dibangkitkan dari suatu sebaran diskrit dengan pdf : f(x; ),     . Peluang bersyarat dari X1 =  x1, X2 = x2, … Xn  =  xn diberikan oleh Y1 adalah  dengan mana x1, x2, … xn sehingga titik tetap y1 =  dan adalah nol untuk hal ini. Kita katakan bahwa Y1 =  ialah statistik cukup untuk  jika dan hanya jika perbandingan ini tidak tergantung pada .
Defenisi :  Misalkan x1, x2, … xn, contoh acak berukuran n dari suatu sebaran pdf f(x; ),  = Ω, misalnya Y1 =  statistik dengan pdft g1 (y1; ), maka Y1 adalah suatu statistik cukup untuk  jika dan hanya jika
                     =  H (x1, x2, … xn)
                   dimana H (x1, x2, … xn) tidak tergantung pada      untuk nilai tetap y1 .
Contoh :
Misalkan Y1 < Y2 < … Yn adalah statistik tataan dari contoh acak x1, x2, … xn dari sebaran dengan pdf f(x; )        =                                       e-(x-0),  < x < , -  <  <  
                                         = 0, untuk yang lain
pdf statistik Y1 adalah g1 (y1; ) = ,  < y1 <
                                                     = 0, untuk yang lain
maka diperoleh   
Dimana bebas dari  untuk tiap nilai tetap y1 = mi (xi), karena y1 < xi, I = 1,2, … n.
Teorema    :    Misalkan X1, X2, … Xn contoh acak dari suatu sebaran pdf : f(x; ),    Ω. Statistik Y1 = ( x1, x2, … xn) adalah statistik cukup untuk untuk  jika dan hanya jika dapat diperoleh dua fungsi non negatif, k1 dan k2 sehingga : f(x1; ), : f(x2; ), … f(: f(xn; )  = k1( x1, x2, … xn) ; .
f(x1; ), : f(xn; ) = g1[
Contoh  :
Misalkan X1, X2, … Xn contoh acak dari sebaran baku N( , ),  < < , dimana varians  diketahui. Jika
  karena
karena itu pdf bersama X1, X2, … Xn dapat ditulis
            =        
Kita dapat gunakan defenisi dalam contoh terdahulu karena kita tahu bahwa   
Contoh  :
            Misalkan x1, x2, … xn contoh acak dari sebaran.
            F(x; )      =    xn-1, 0 < x < 1
                              =   0, untuk yang lain
dimana 0 <
kita akan menggunakan teorema faktorisasi untuk membuktikan bahwa perkalian  (X1, X2, … Xn)  = X1, X2, … Xn adalah suatu statistik cukup untuk . Pdf bersama dari X1, X2, … Xn adalah ; ( x1, x2, … xn)n-1 = [ ( x1, x2, … xn)n  dimana 0 < xi < 1, I = 1,2 … n. Dalam teorema faktorisasi misalnya k1[ ( x1, x2, … xn) ; ]  = n (x1, x2, … xn)n dan K2 (x1, x2, … xn) =  karena K2 (x1, x2, … xn) tidak tergantung dari  maka perkalian X1, X2, … Xn statistik cukup.
Teorema      :   misalkan X1, X2, … Xn menyatakan contoh acak dari suatu sebaran bahwa pdf f(x; ),   . Jika suatu statistik cukup Y1 =  (x1, x2, … xn) untuk  ada dan jika penduga maksimum Likelihood  dari  juga ada dengan tunggal, maka  ada suatu fungsi Y1 =  (x1, x2, … xn).
Bukti :
Misalkan g1(x1; ) pdf dari Y1. Maka dengan defenisi statistik cukup, f Likelihood.
L ( ,x1, x2, … xn)    =  f (x1; ) f((x2; ) … f(xn; )
                                 =  g1 [  (x1, x2, … xn) ; ] (x1… xn) dimana H (x1, x2 … x­n) tidak tergantung . Maka L dan g adalah fungsi dari , adalah maksimum bersama-sama. Karena ada satu dan hanya satu nilai  memaksimalkan L dan karena itu g1 [  (x1, x2, … xn). Karena itu penduga maksimum Likelihood  adalah statistik cukup Y1  (x1, x2, … xn).

Tidak ada komentar:

Love Calculator :