検定の例2 「検定」に戻る 次頁 ●基本事項 1、母集団に関する既存知識 箱の中に赤札と白札がそれぞれ1枚以上、全部で3枚入っている。 2、母集団に関して、追加知識を得る方法 箱の中から札を1枚、無作為に標本抽出し、札の色を記録する。これを3回繰り返す。 箱の中を見たり、2枚以上同時に抽出することは、許されない。 3、検定の目的 箱の中の赤札の枚数と白札の枚数を推測する。 即ち、仮説を立て、標本による検定統計量を定め、仮説に基ずく検定統計量の確率 分布において仮説の採否の領域を定め、既存知識と追加知識により、箱の中の赤札 の枚数と白札の枚数を推測する。 ●仮説の設定 検定仮説H0:箱の中は赤札1枚と白札2枚からなる。 対立仮説H1:箱の中は赤札2枚と白札1枚からなる。 なお、これらの仮説は、箱の中の赤札の枚数の割合をpとして 検定仮説H0:p=1/3 対立仮説H1:p=2/3 と表現するのと同じである。 仮説はこれに限らないが、ここでは例として、こう決めたものである。 ●検定統計量 1回の抽出において赤札が出れば1、出なければ0と記録し、これを3回繰り返し、 記録の計をrとする。このrを検定統計量とする。 ●確率分布 仮説に基づく、赤札と白札の出現を法則づけるrの確率分布を求める。 先ず、検定仮説に対しては、既存知識と標本抽出の方法から 1回の抽出で赤札が出る確率は1/3、 1回の抽出で白札が出る確率は2/3 となる。このことから、rの確率分布は2項分布となる。 表1及び図1の黒線のようになるが、その基礎となる数値は次のように算出される。 赤札が出る回数をr、白札が出る回数をwとすれば、赤札がr回、 白札がw回出る確率は、 3Cr(1/3)r(2/3)w,r+w=3,r=0,1,2,3 となるから、具体的には 3C0(1/3)0(2/3)3=0.2963 3C1(1/3)1(2/3)2=0.4444 3C2(1/3)2(2/3)1=0.2222 3C3(1/3)3(2/3)0=0.0370 となる。表1の確率分布表は、これに基づいている。 表1 検定仮説に基づく赤札、白札の出る回数の確率分布表 赤札が出る回数 白札が出る回数 出現確率 (r) (w) (p) 0 3 0.2963 1 2 0.4444 2 1 0.2222 3 0 0.0370 計1