《基 本 統 計 学 16》
◎差を調べる方法 次の様な計算を各値に対して行い、その総合計を求める。 (O―E)2 Σ( ---------------) ・・・・・・・・・・・ 検定統計量χ2値 E この総合計の事を検定統計量χ2値という。 表:各検定値 --------------------------------------------------------- 大学進学a 専門学校進学b 就職c --------------------------------------------------------- A高校 5.687 0.627 2.265 B高校 0.715 0.875 0.017 C高校 2.014 0.054 2.585 --------------------------------------------------------- : : ←---- 総合計 : ↓ 検定統計量χ2値=14.840 計算によって求めた検定統計量χ2値とχ2分布表から読み取ったχ2値(α、df)との値を比較する。 ☆検定統計量χ2値の計算方法と判定手順 @ 各カテゴリーの小計を求め、理論値(期待値)を計算する。 各期待値=各横のカテゴリーの小計×各縦のカテゴリーの小計/総合計 A 求めた理論値で観察値を引き、その2乗を求め理論値で割り、各検定量を求める B Aで求めた各検定量の総合計を求める。この値を検定統計量χ2値と云う。 C 自由度df=(横のカテゴリー数−1)×(縦のカテゴリー数−1)を求める D 有意水準αを定め、χ2分布表から得られた値と比較する。 判定 検定統計量χ2値 ≧ χ2分布表値(α、df)の場合 有意水準αで有意差があると判定 集計表から読取り、ある結論を導ける 検定統計量χ2値 ≦ χ2分布表値(α、df)の場合 有意水準αで有意差なしと判定 この表からは結論は導けない この例の場合は χ2分布表値(0.05、4)=9.488 ←------- chiinv(0.05、(3-1)×(3-1)) 検定統計量χ2値 = 14.840 結論 検定統計量χ2値=14.840>9.488=χ2分布表値(0.05、4)であるので、有意水準5%で有意の差がある事が分かる。 すなわち、各高校間で、大学進学、専門学校と就職について差(関連性)がある事が分かる。 なお、p値を求めるエクセル関数の書式は、以下の通りです。 =chidist(検定統計量χ2値、自由度) 本例の場合は、 p値=0.005045 ←------ =chidist(14.840、(3-1)*(3-1)) すなわち、p>0.005となる 例4 ある高校で金氏の人について調べたところ、次の結果を得た。 近視の成り易さには、男女間に関連性があるかどうかを有意水準1%で検定しなさい。 表 : 男女間での近視の程度の調査結果 ------------------------------------------------ 近視である 近視でない 小計 ------------------------------------------------ 男子 31 134 165 女子 39 121 160 ------------------------------------------------ 小計 70 255 325 ------------------------------------------------ : : 理論値(期待値) ↓ ------------------------------------------------ 近視である 近視でない ------------------------------------------------ 男子 36 129 女子 34 126 ------------------------------------------------ : : 各検定値 ↓ ------------------------------------------------ 近視である 近視でない ------------------------------------------------ 男子 0.580 0.159 女子 0.598 0.164 ------------------------------------------------ 検定統計量χ2値=1.500 有意水準1%、自由度df=1(=(2-1)(2-1))のχ2分布表値は χ2(0.01、(2-1)(2-1))=6.635 ←----- chiinv(0.01、(2-1)(2-1)) 結論 検定統計量χ2値=1.500<6.635=χ2(0.01、(2-1)(2-1))であるので、 男女間の性別で近視の成り易さには、何らに関連性があるとは認められないと判定できる。
詳細は下図を参照