统计是一门艺术(非参数假设检验)

news2024/10/5 14:10:34

1.定义

当总体分布未知,那么就需要一种与分布具体数学形式无关的统计推断方法,称为非参数方法

只能利用样本中的一般信息包括位置和次序关系等

稳健性强

2.符号检验

考虑问题:

小样本情况:

以概率为1/2的二项分布是对称的

两种方法检验:

传统方法:

a.拒绝域概率=\alpha

b.检验的p值

p值(P-Value,Probability,Pr)的概念是Ronald Fisher 于1925年首先提出来的,即原假设H0成立的前提下,出现观察样本以及更极端情况的概率。(形式对应于否定域)

与否定域的比较:

定义:

对于此种情况的应用:

大样本情况:

例:

c,d之间的关系:

d=n-c


例:

3.符号秩和检验

可以证明:当H0:两者无显著差异成立时,(\bar{V}_{1},...,\bar{V}_{n})(R_{1},...,R_{n})相互独立,且\bar{B}_{i}i.i.d于B(1,1/2)

W+具有分布

如何查表:

利用对称性查一边

c,d之间的关系:

d = n(n+1)/2-c

4.Wilcoxon两样本秩和检验

(1)引言

(2)定义

(3)方法

小样本:

P(R_{i}=k) = \frac{1}{N},k=1,...,N,ER_{i} = \frac{N+1}{2},EW= \frac{n(N+1)}{2}

因为分布相同,所以R_{i}取大值和小值的机会是均等的,由此W不会过大也不会过小

例:

大样本:

例:

(4)如何建表?

对称只需要查一边

c,d之间的关系:

d = n(m+n+1)-c

n=2,只能两个数相加

5.拟合优度检验

检验分布是否相同

拟合优度=p-value

(1)理论分布完全已知(离散型)

越小越好,为0最好,当过大时怀疑原假设。

例:

(2)理论分布完全已知(连续型)

检验统计量和上述类似

对于区间的划分:

(3)理论分布未知(含有未知参数)

先用矩估计或者MLE估计出未知参数的值

之后采用和上述相同的方法

r=分类数,s=估计的未知参数数

例:

例:

例:

例:

6.独立性检验和齐次性检验

同上面的频数检验,理论上为0,越大越会拒绝H0

(1)独立性检验

检验两种东西是否相关

例:

例:

(2)齐次性检验

检验分布是否相同

r个厂s个等级

计算:

例:

7.其他的非参数检验方法

(1)柯尔莫哥洛夫检验(Kolmogolov test)

理论分布为连续型

步骤:

例:

例:

(2)斯米尔诺夫检验

K-S检验

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