知识点

假设检验中的错误与功效

定义

检验的结论可能与真实情况不符,有两种错误:

  • 第一类错误:H0H_0 为真却拒绝了 H0H_0,也称“弃真”。其概率通常记为 α\alpha,由显著性水平控制。
  • 第二类错误:H0H_0 为假却没有拒绝 H0H_0,也称“取伪”。其概率记为 β(θ)\beta(\theta),依赖真实的参数值 θ\theta。
  • 功效:1−β(θ)1-\beta(\theta),即 H0H_0 为假时正确拒绝的概率。真实参数离 θ0\theta_0 越远,功效通常越高。

在复合原假设 H0:θ∈Θ0H_0:\theta\in\Theta_0 下,“水平为 α\alpha”的准确含义是对所有 θ∈Θ0\theta\in\Theta_0 都有

sup⁡θ∈Θ0Pθ{拒绝 H0}≤α,\sup_{\theta\in\Theta_0}P_\theta\{\text{拒绝 }H_0\}\le\alpha,

即最坏情形下的第一类错误概率不超过 α\alpha。

固定样本量时,减小第一类错误通常会使第二类错误增大:把拒绝门槛收紧,真正有差异时也更难拒绝。增加样本量可以在保持 α\alpha 不变的前提下降低 β\beta,提高对固定差异的检验功效。

探索

两类错误分别发生在什么情况下?

组合真实状态与检验决策。

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题集

练习

  1. 关于两类错误,下列说法正确的是

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    第二类错误是 H0H_0 为假却未拒绝;功效是 1−β(θ)1-\beta(\theta),不是第一类错误的概率;固定样本量时两类错误通常此消彼长。