χ(カイ)2乗分布
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「二項検定」でサンプル数が大きいときの対処法として考えた「Z検定」ですが、 Z検定にも限界があります。 変数xから変数zに変換するとき、母平均と母分散の情報が必要なのですが、 これらについて正確な情報が得られないときは、どうしようもありません。 具体的な場面を考えると、工場で作られている製品の検品などがそうです。 欠陥品の割合が基準値を超えていないかどうかチェックするとき、 生産ラインからランダムに抽出することで、値xは得られます。 しかし、母分散の情報が得られないので、zに変数変換することができません。 母分散の情報を得るには、製品全部をチェックしなければなりませんが、 そんなことをしていては、出荷する製品がなくなってしまいます。 ![]() 学ぶ項目を、ステップを細かく分けて一覧にしました。 「この項目は大丈夫だな。」と思うものは飛ばしてもらって結構です。 自分に必要な項目だけを学べば良いでしょう。 カッコ内は、文部科学省の学習指導要領に従った、目安となる履修学年です。 【標本平均】・・・サンプル数を増やすと、母平均を、精度良く推定することができます。 (01)母分散(高1)・・・標本分散から推定するしか、方法がありません。 (02)標本分散(高2)・・・求めるには、標本値が2つ以上必要です。 (03)複数の標本値・・・どれを使用すれば良いか迷ってしまいます。 (04)標本平均(高2)・・・標本値の平均です。 (05)標本平均の期待値(高2)・・・母平均になります。 (06)標本平均の分散(高2)・・・サンプル数が大きくなるほど、小さくなります。 【変数zの代用品に向けて】・・・母平均は標本平均で置き換えられるが・・・。 (07)標本分散(高2)・・・母分散とは異なるものになってしまいます。 (08)変数t・・・変数xの標準化として、変数zの代わりになるものを考えねばなりません。 (09)そのためには・・・「χ(カイ)2乗分布」について学ばねばなりません。 【χ(カイ)2乗分布】 (10)ガンマ分布・・・「ガンマ関数」を用いた確率密度関数 Ga(α,λ)のことです。 (11)Ga(n/2,1/2)・・・期待値はnで、分散は2nです。 (12)確率変数z2・・・確率変数zがN(0,1)に従うとき、z2 は Ga(1/2,1/2)に従います。 (13)正規分布の再生性・・・正規分布に従う2つの確率変数の和、という確率変数も正規分布に従います。 (14)確率変数Z12+Z22・・・Ga(2/2,1/2)に従います。 (15)確率変数Z12+Z22+・・・+Zn2・・・Ga(n/2,1/2)に従います。 (16)自由度nのカイ2乗分布・・・Ga(n/2,1/2)のことです。 「アンケート」に戻る |
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