Johdanto hypoteesitestaukseen

Hypoteesitestaus on aihe tilasto. Tämä tekniikka kuuluu valtakuntaan, joka tunnetaan nimellä päättelytilastot. Tutkijat kaikenlaisilta eri aloilta, kuten psykologia, markkinointi ja lääketiede, muodostavat hypoteesit tai väitteet tutkittavasta väestöstä. Tutkimuksen perimmäisenä tavoitteena on selvittää näiden väitteiden paikkansapitävyys. Huolellisesti suunniteltuja tilastollisia kokeita saadaan näyte tiedot väestöstä. Tietoja käytetään puolestaan ​​väestöä koskevan hypoteesin tarkkuuden testaamiseen.

Hypoteesitestit perustuvat matematiikan alaan, joka tunnetaan nimellä todennäköisyys. Todennäköisyys antaa meille tavan määrittää, kuinka todennäköistä on tapahtuma. Kaikkien päättelytilastojen taustalla oleva oletus koskee harvinaisia ​​tapahtumia, minkä vuoksi todennäköisyyttä käytetään niin laajasti. Harvinaista tapahtumaa koskevassa säännössä todetaan, että jos oletus tehdään ja tietyn havaitun tapahtuman todennäköisyys on hyvin pieni, oletus on todennäköisesti väärä.

Perusajatuksena on, että testaamme vaatimusta erottamalla kaksi eri asiaa:

1. Tapahtuma, joka tapahtuu helposti sattumalta.
2. Tapahtuma, jonka todennäköisyys tapahtuu sattumalta.

Jos tapahtuu erittäin epätodennäköistä tapahtumaa, selitämme sen väittämällä, että harvinainen tapahtuma todella tapahtui tai että oletus, jonka aloitimme, ei ollut totta.

Tarkastelemme seuraavaa tarinaa hypoteesitestauksen ideoiden intuitiivisen käsityksen saamiseksi esimerkiksi.

Se on kaunis päivä ulkona, joten päätit mennä kävelylle. Kävelyn edessä on salaperäinen muukalainen. "Älä huolestu", hän sanoo, "tämä on onnenpäiväsi. Olen näkijöiden näkijä ja ennustajien ennustaja. Osaan ennustaa tulevaisuutta ja tehdä sen tarkemmin kuin kukaan muu. Itse asiassa 95% ajasta olen oikeassa. Vain 1000 dollaria vastaan ​​annan sinulle voittolippujen numerot seuraavien kymmenen viikon ajan. Olet melkein varma voittaaksesi kerran ja todennäköisesti useita kertoja. ”

Tämä kuulostaa liian hyvältä ollakseen totta, mutta olet kiinnostunut. "Todista se", vastaat. "Osoita minulle, että osaat todella ennustaa tulevaisuutta, harkitsen tarjoustasi."

"Tietysti. En voi antaa sinulle mitään arpajaisten voittaminen ilmaiseksi kuitenkin. Mutta näytän sinulle voimani seuraavasti. Tässä suljetussa kirjekuoressa on arkki, jolla on numero 1-100, ja niiden päähän on kirjoitettu 'päät' tai 'hännät'. Kun menet kotiin, käännä kolikko 100 kertaa ja tallenna tulokset järjestyksessä, jolla ne saadaan. Avaa sitten kirjekuori ja vertaa näitä kahta luetteloa. Luetteloni vastaa tarkalleen vähintään 95 kolikonheitostasi. "

Otat kirjekuoren skeptisesti. "Olen täällä huomenna samanaikaisesti, jos päätät ottaa minut tarjoukselleni."

Kun kävelet takaisin kotiin, oletat, että muukalainen on ajatellut luovaa tapaa huijata ihmisiä rahansa kautta. Siitä huolimatta kun palaat kotiin, käännät kolikon ja kirjoitat ylös, mitkä heitot antavat sinulle pään ja mitkä ovat hännät. Sitten avaat kirjekuoren ja vertaat kahta luetteloa.

Jos luettelot täsmäävät vain 49 paikkaan, voisit päätellä, että muukalainen on parhaimmillaan harhautunut ja pahemmalla tavalla jonkinlainen huijaus. Loppujen lopuksi sattuma yksin johtaisi siihen, että se olisi oikein noin puolet ajasta. Jos näin on, vaihdat todennäköisesti kävelyreittisi muutaman viikon.

Toisaalta, entä jos luettelot täsmäävät 96 kertaa? Tämän sattuman todennäköisyys on erittäin pieni. Koska 96: n ennustaminen 100: sta kolikonheitosta on poikkeuksellisen epätodennäköistä, päättelet, että oletuksesi muukalaisesta oli virheellinen ja hän voi todellakin ennustaa tulevaisuuden.

Tämä esimerkki kuvaa hypoteesitestauksen ajatusta ja on hyvä johdanto jatkotutkimuksiin. Tarkka menetelmä vaatii erikoistunutta terminologiaa ja vaiheittaista menettelyä, mutta ajattelu on sama. Harvinaisten tapahtumien sääntö antaa ampumatarvikkeita hylätä yhden hypoteesin ja hyväksyä toisen.