Эти методы касаются широкого класса гипотез в отношении явлений, измерения которых доступны только в номинативной шкале.
Например:
Данные для ответов на эти вопросы могут быть получены с помощью классификации событий и людей по интересующим исследователя градациям. Несмотря на многообразие ситуаций они сводятся к следующим типичным случаям:
· сравнение наблюдаемого (эмпирического) распределения частот с теоретическим;
· сравнение двух и более наблюдаемых распределений частот.
§1. Сравнение эмпирического распределения с теоретическим.
1 случай- 2 градации. Задача сводится к сравнению численности двух долей объектов в совокупности – обладающих и не обладающих каким-либо признаком.
Соотношение численности групп, которое мы получим в результате исследования – это эмпирическое распределение. Теоретическое распределение – ожидаемое соотношение частот.
Гипотезы:
· Н0–
· Н1–
Биномиальный критерий.
Предназначен для сопоставления частоты встречаемости какого-либо эффекта с теоретической (или заданной) частотой его встречаемости.
Используется, если
· обследована одна выборка объемом не более 50 (в некоторых случаях – 300) и нет смысла делить ее на части;
· в выборке меньше 30 наблюдений и нельзя применить χ2– критерий Пирсона.
Позволяет оценить, превышает ли эмпирическая частота интересующего нас эффекта теоретическую, среднестатистическую или какую-то заданную частоту, соответствующую, например:
вероятности случайного угадывания;
среднему проценту успешного решения задач;
допустимому проценту брака.
Гипотезы:
Н0– частота встречаемости данного эффекта в выборке не превышает теоретическую.
Н1– частоты встречаемости данного эффекта в выборке превышает теоретическую.
Наблюдаемое значение критерия m – эмпирическая частота
Критическое значение зависит от уровня значимости α, объема выборки и теоретической вероятности p – m р(α,n,p).
Критерий правосторонний. Если m эмп≥ m кр(, то гипотезу Н0 отвергаем, принимаем гипотезу Н1.
Ограничения критерия:
Если необходимо проверить гипотезу о том, что частоты встречаемости интересующего нас эффекта достоверно ниже заданной вероятности, то
· при p=0,5 используется критерий знаков,
· при p>0,5 необходимо преобразовать гипотезы в противоположные.
Выбор критерия для сопоставления эмпирической частоты с теоретической вероятностью.
заданная вероятность
эмпирическая частота выше теоретической
эмпирическая частота ниже теоретической
p < 0,5
m – критерий (2 ≤ n ≤ 50)
χ2– критерий (n ≥ 30)
p = 0,5
m – критерий (5 ≤ n ≤ 300)
критерий знаков (5 ≤ n ≤ 300)
p > 0,5
χ2– критерий (n ≥ 30)
m – критерий (2 ≤ n ≤ 50)
Пример. Из 50 опрошенных по поводу отношения к введению моратория на смертную казнь 30 человек были «за», 20 – «против». Можно ли утверждать на основании опроса, что в генеральной совокупности число сторонников превышает число противников моратория на смертную казнь?
Решение.
случай – 2 или несколько градаций.
χ2– критерий Пирсона.
Он отвечает на вопрос, с одинаковой ли частотой встречаются разные значения признака в эмпирическом и теоретическом распределении. Позволяет сравнивать измерения не только в дихотомической шкале, но и с любым другим числом классов.
Наблюдаемое значение критерия вычисляется по формуле:
, где - эмпирические частоты, вычисленные по выборке, - теоретические частоты, вычисленные в случае истинности нулевой гипотезы.
Критическое значение находится по таблице критических точек распределения χ2и зависит от уровня значимости α, числа степеней свободы f (f = k – 1), где k – число градаций.
Критерий правосторонний.
Ограничения критерия:
Замечание: Если у признака несколько градаций, то возникает проблема множественных сравнений. Если Н0отвергается, то остается неопределенность. Сравниваемые величины не тождественны, но по какой из градаций – неизвестно. Для конкретизации необходимы попарные сравнения.