◎2集団間に対応関係が無い場合の平均値の差の検定 (等分散と仮定、通常のt検定) 母集団 ----------→ 標本集団A ランダム抽出 ----------→ 標本集団B お互いに独立 標本集団の基本統計値 ---------------------------- A B ---------------------------- 標本数 nA nB 平均値 mA mB 分散 VA VB ----------------------------- 次の手順で検定統計量tを求める @ 2つの集団の各平均値を求める mA、mB A 2つの集団の各分散を求める VA、VB B 2つの集団の共通の分散を次式より求める VA×(nA−1)+VB×(nB−1) 共通の分散 = ------------------------------------------- nA+nB−2 C 次式で検定統計量tを求める | mA−mB | 検定統計量t = ------------------------------------------ √(共通の分散)×√(1/nA+1/nB) D Cで求めた検定統計量tとt分布表値(α、nA+nB−2)の大小関係を調べる 判定の仕方は、対応関係のある場合の検定方法と同様 例1 肥満児の減量法として、Aグループには運動療法を、Bグループには食事療法を実施したところ、次表に示す結果 を得た。 この事から、A,Bグループ間で体重減少に際が認められるかどうか、有意水準1%で検定しなさい。 なお、肥満の程度は同等とする。 表 : A,Bグループの体重減少値(g) ----------------------------------------------------------------------------------- グループ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ----------------------------------------------------------------------------------- A 2 4 3 2 1 3 4 2 3 1 B 3 4 3 5 4 6 4 3 2 4 ------------------------------------------------------------------------------------ A:運動療法 B:食事療法 解 各集団の基本統計値 --------------------------------------------------- A B --------------------------------------------------- 標本数 10 10 平均値 2.5 3.8 分散 1.100 1.289 --------------------------------------------------- A:運動療法 B:食事療法 共通の分散 = 1.228 ←---- =(1.100×(10−1)+1.289×(10−1))/(10+10−2) 検定統計量t= 2.623 ←---- = |2.5−3.8|/(√(1.228)×√(1/10+1/10)) 結論 ・有意水準1%の場合 t(0.01、10+10−2) = 2.878 ←------ t分布表からの読取り値 =tinv(0.01、10+10−2) 検定統計量t=2.623<2878=t(0.01、10+10−2)より、有意水準1%では有意な差は認められない。 従って、この肥満児の減量法としての運動療法と食事療法は、体重の減少において差は認められない事が分 かる。 ・有意水準5%の場合 t(0.05、10+10−2) = 2.101 ←------ t分布表からの読取り値 =tinv(0.05、10+10−2) 検定統計量t=2.623>2.101=t(0.05、10+10−2)より、有意水準5%では有意な差がある事が分かる。 従って、Bグループの食事療法の方が体重減少値が大きいので、食事療法の方が運動療法より肥満児の体重 減少に有効であると判定できる。 例2 2地区A,Bの塩分摂取量について、以下の表の通りの資料が与えられている。 この表から、この2地区において、塩分摂取量に有意な差が有るかどうか、有意水準5%で検定しなさい。 表 : 2地区A、Bの塩分摂取量 ------------------------------------- A地区 B地区 ------------------------------------- 人数 25 20 平均値 14 10 標準偏差 6.5 5.0 ------------------------------------- 解 計算 ------------------------------------- A地区 B地区 ------------------------------------- 分散 42.25 25.00 ←------ 各標準偏差の二乗値 ------------------------------------- 共通の分散 = 34.628 ←--------- =(42.25×(25−1)+25.00×(20−1))/(25+20‐2) 検定統計量t= 2.266 ←-------- =|14―10|/(√(34.628)×√(1/25+1/20)) t分布表からの読取り値 t(0.05、25+20−2)= 2.017 ←------- =tinv(0.05,25+20‐2) 結論 検定統計量t=2.266>2.017=t(0.05,25+20−2)であるので、有意水準5%では、両地区間の塩分摂取量に 有意な差がある事が分かる。 従って、A地区の方がB地区と比較して塩分摂取量が高いと判定できる。 (A地区の塩分摂取量の平均値=14>10=B地区の塩分摂取量の平均値) 詳細は下図を参照