统计 - 单比例 Z 检验



检验统计量是一个 z 分数 (z),由以下公式定义:${z = \frac{(p - P)}{\sigma}}$,其中 P 是零假设中总体比例的假设值,p 是样本比例,${\sigma}$ 是抽样分布的标准差。

检验统计量由以下函数定义和给出

公式

${ z = \frac {\hat p -p_o}{\sqrt{\frac{p_o(1-p_o)}{n}}} }$

其中:

  • ${z}$ = 检验统计量

  • ${n}$ = 样本量

  • ${p_o}$ = 零假设值

  • ${\hat p}$ = 观察比例

示例

问题陈述

一项调查声称,十分之九的医生推荐阿司匹林用于治疗头痛患者。为了检验这一说法,随机抽取了 100 名医生进行调查。在这 100 名医生中,有 82 名表示他们推荐阿司匹林。这一说法准确吗?使用 alpha = 0.05。

解决方案

定义零假设和备择假设

${ H_0;p = .90 \\[7pt] H_1;p \ne .90 }$

此处 Alpha = 0.05。使用双尾检验的 alpha 值为 0.05,我们预计我们的分布看起来像这样

One Proportion

这里每个尾部有 0.025。在我们的 z 表中查找 1 - 0.025,我们发现临界值为 1.96。因此,对于此双尾检验,我们的决策规则是:如果 Z 小于 -1.96 或大于 1.96,则拒绝零假设。计算检验统计量

${ z = \frac {\hat p -p_o}{\sqrt{\frac{p_o(1-p_o)}{n}}} \\[7pt] \hat p = .82 \\[7pt] p_o = .90 \\[7pt] n = 100 \\[7pt] z_o = \frac {.82 - .90}{\sqrt{\frac{ .90 (1- .90)}{100}}} \\[7pt] \ = \frac{-.08}{0.03} \\[7pt] \ = -2.667 }$

由于 z = -2.667,因此我们应该拒绝零假设,结论是,十分之九的医生推荐阿司匹林用于治疗患者的说法并不准确,z = -2.667,p < 0.05。

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