(4.29)
яка при справедливості основної гіпотези не залежить від невідомих параметрів нормального розподілу. Крім того, і не залежать від середніх значень вибірки, а / і / мають χ 2 – розподіл з n 1-1 i n 2-1 cтупенями свободи і не залежать ні від середнього, ні від дисперсій, якщо справедлива основна гіпотеза (4.28). Оскільки / і / не залежать ні від середніх, ні від дисперсій, то їх відношення / також не залежить від середніх двох вибірок, як і від дисперсій двох вибірок, лише б дисперсії були рівні.
Тоді випадкова величина має розподіл Фішера з і ступенями свободи.
При альтернативних гіпотезах:
Н 1: ;
Н 1: ; Н 1: ,
де знаходять з таблиці 8 додатку.
Нехай – точкова оцінка випадкової величини , обчислена на основі вибірки за формулою 4.29. Тоді, якщо , то гіпотеза відхиляється, а в протилежному випадку – приймається.
б) i – відомі.
В даному випадку гіпотеза перевіряється аналогічно до попередньої, але
де , – відомі середні генеральних сукупностей. Якщо вірна гіпотеза
H 0: то / і / розподілені за законом χ 2 відповідно з n 1 i n 2 ступенями свободи. Тому випадкова величина / розподілена за законом Фішера з n 1 i n 2 ступенями свободи.
4.5.3. Гіпотеза про рівність математичного сподівання нормально розподіленої ознаки генеральної сукупності гіпотетичному значенню
Нехай в генеральній сукупності досліджується нормально розподілена випадкова величина (ознака) з параметрами . Проведено вибірку () об’єму n. Параметри та – невідомі. Відносно значення параметра висувається гіпотеза: Н 0: .
Оскільки значення математичного сподівання невідоме, то для перевірки гіпотези Н 0 використовується його точкова оцінка , яка у випадку нормально розподіленої випадкової величини має нормальний закон розподілу з параметрами . Тоді випадкова величина має t -розподіл Стьюдента з (n -1) ступенями свободи.
При альтернативних гіпотезах: Н 1: ; Н 1: ; Н 1: , де знаходять за таблицею 4 у додатку.
Нехай – точкова оцінка випадкової величини , обчислена на основі вибірки. Тоді, якщо , то гіпотеза відхиляється, а в протилежному випадку – приймається.
Приклад 4.14. За вибіркою об’єму , взятою з результатів вступних випробувань, знайдено вибіркову середню і виправлену вибіркову дисперсію . Допустивши, що результати випробувань розподілені нормально, для рівня значущості перевірити нульову гіпотезу Н 0: при Н 1: .
Розв’язок. За формулою знаходимо, що . З таблиці 4 у додатку отримаємо . Оскільки , то гіпотеза приймається.
Зауваження 4.10. Якщо дисперсія відома, то . При альтернативних гіпотезах: Н 1: , де – розв’язок рівняння ; Н 1: ; Н 1: . В останніх двох випадках – розв’язок рівняння .
4.5.4. Гіпотеза про рівність дисперсії нормально розподіленої ознаки генеральної сукупності гіпотетичному значенню
Нехай в генеральній сукупності досліджується нормально розподілена випадкова величина (ознака) з параметрами . Проведено вибірку () об’єму n. Параметри та – невідомі. Відносно значення параметра висувається гіпотеза Н 0: .
Оскільки значення невідоме, то для перевірки гіпотези Н 0 використаємо його точкову оцінку . Тоді випадкова величина має розподіл з (n -1) ступенями свободи.
При альтернативних гіпотезах:
Н 1: ;
Н 1: ; Н 1: , де , , , знаходять за таблицею 5 у додатку.
Нехай – точкова оцінка випадкової величини , обчислена на основі вибірки. Тоді, якщо , то гіпотеза відхиляється, а в протилежному випадку – приймається.
Приклад 4.15. Робота групи експертів при оцінюванні вагомості впливу факторів на різні види ризику вважається узгодженою, якщо дисперсія результатів оцінювання не повинна перевищувати . З результатів оцінювання взяли вибірку об’ємом і отримали наступний емпіричний розподіл балів:
xi |
| |||||||||
ki |
де xi – бали, присвоєні кожним експертом, ki – кількість експертів, які присвоїли дані бали.
Допустивши, що результати оцінювання розподілені нормально, для рівня значущості перевірити нульову гіпотезу Н 0: , при альтернативній гіпотезі Н 1: .
Розв’язок. Обчислюємо і :
,
За формулою знайдемо, що точкова оцінка . З таблиці 5 у додатку отримаємо .
Оскільки , то гіпотеза приймається. Тобто з надійністю 0,95 можна стверджувати, що результати оцінювання вагомості впливу фактору на елемент аудиторського ризику, виставлені кожним експертом, є узгоджені між собою.