- •Полные статистики.
- •Свойства условных математических ожиданий.
- •Теорема о построении эффективных оценок
- •Алгоритм нахождения эффективных оценок
- •Неравенство Рао-Крамера. Теорема Рао-Крамера
- •Пример 1.
- •Пример 2.
- •Пример 3.
- •Лемма Неймана-Пирсона ( рэндомизированный вариант).
- •Лемма Неймана-Пирсона ( нерэндомизированный вариант).
- •Статистика
- •Критерий
- •Критерий согласия Пирсона
- •Статистика критерия
- •Правило критерия
- •28) Критерий согласия Пирсона (Хи-квадрат)
- •Поведение, когда гипотезаверна.
- •Поведение, когда гипотезаневерна.
- •Критерий проверки.
- •Границы применимости критерия на практике.
- •Доверительный интервал и примеры. Доверительный интервал.
- •Примеры
- •Общая задача дисперсионного анализа.
- •Однофакторный, двуфакторный дисперсионный анализ. Однофакторный дисперсионный анализ
- •Двуфакторный дисперсионный анализ
- •Байесовская классификация.
- •Дискриминантный анализ
Критерий согласия Пирсона
Критерий Пирсона, или критерий χ2 — наиболее часто употребляемый критерий для проверки гипотезы о законе распределения. Во многих практических задачах точный закон распределения неизвестен, то есть является гипотезой, которая требует статистической проверки.
Обозначим через X исследуемую случайную величину. Пусть требуется проверить гипотезу H0 о том, что эта случайная величина подчиняется закону распределения F(x). Для проверки гипотезы произведём выборку, состоящую из n независимых наблюдений над случайной величиной X. По выборке можно построить эмпирическое распределение F*(x) исследуемой случайной величины. Сравнение эмпирического F*(x) и теоретического распределений производится с помощью специально подобранной случайной величины — критерия согласия. Одним из таких критериев и является критерий Пирсона.
Статистика критерия
Для проверки критерия вводится статистика:

где
—
предполагаемая вероятность попадения
в i-й
интервал,
—
соответствующее эмпирическое
значение, ni —
число элементов выборки из i-го
интервала.
Эта величина в свою очередь является случайной(в силу случайности X) и должна подчиняться распределению χ2.
Правило критерия
Перед тем, как сформулировать правило принятия или отвержения гипотезы необходимо учесть, что критерий Пирсона обладает правосторонней критической областью.
|
|
Правило.Если полученная
статистика превосходитквантильзакона
распределения |
28) Критерий согласия Пирсона (Хи-квадрат)
Наше изложение близко к [7,
§ 30.1] и [13,
§ 10.4]. Мы рассматриваем независимую
выборку
,
обозначая неизвестную функцию
распределения
.
Нас интересует вопрос о том, согласуются
ли данные наблюдений
с
простой гипотезой
![]()
где
--
некоторая конкретная фиксированная
функция распределения.
Вначале разобъем множество
на
конечное число непересекающихся
подмножеств
.
Пусть
--
вероятность, соответствующая функции
распределения
,
обозначим
Очевидно,
что

Теперь сделаем группировку данных
аналогично процедуре, описанной в
6.3,
а именно, определим
|
|
(50) |
Очевидно, что
в силу случайных колебаний эмпирические
частоты
будут
отличаться от теоретических вероятностей
.
Чтобы контролировать это различие,
следует подобрать хорошую меру расхождения
между экспериментальными данными и
гипотетическим теоретическим
распределением. По аналогии с идеей
метода наименьших квадратов в качестве
такой меры расхождения можно взять,
например,
,
где положительные числа
можно
выбирать более или менее произвольно.
Как показал К. Пирсон, если выбрать
,
то полученная величина будет обладать
рядом замечательных свойств. Таким
образом, положим
|
|
(51) |
Подчеркнем,
что величина
вычисляется
по выборке. Функцию
принято
называтьстатистикой Пирсона.
Обсудим ее свойства.
Поведение, когда гипотезаверна.
Речь идет о поведении при увеличении
объема выборки:
.
Теорема
К. Пирсона.Предположим, что
гипотеза
верна.
Тогда при
распределение
величины
сходится
к распределению хи-квадрат с
степенью
свободы, то есть,
![]()
Практический смысл этой теоремы в том,
что при большом объемевыборки
распределение
можно
считать распределением хи-квадрат
с
степенью
свободы.

