Testowanie hipotez wymaga starannej konstrukcji dwóch stwierdzeń: Hipoteza zerowa i alternatywna hipoteza. Te hipotezy mogą wyglądać bardzo podobnie, ale w rzeczywistości są różne.
Skąd wiemy, która hipoteza jest zerowa, a która alternatywna? Przekonamy się, że istnieje kilka sposobów odróżnienia.
Hipoteza zerowa
Hipoteza zerowa odzwierciedla, że będzie brak obserwowanego efektu w naszym eksperymencie. W matematycznym sformułowaniu hipotezy zerowej zwykle występuje znak równości. Hipotezę tę określa H.0.
Hipoteza zerowa jest tym, na co próbujemy znaleźć dowody w naszym teście hipotez. Mamy nadzieję, że uzyskamy wystarczająco mały wartość p że jest on niższy niż nasz poziom istotności alfa i mamy uzasadnione odrzucenie hipotezy zerowej. Jeśli nasza wartość p jest większa niż alfa, to my nie odrzucić hipoteza zerowa.
Jeśli hipoteza zerowa nie zostanie odrzucona, musimy ostrożnie powiedzieć, co to oznacza. Myślenie na ten temat jest podobne do wyroku prawnego. Tylko dlatego, że dana osoba została uznana za „niewinną”, nie oznacza to, że jest niewinny. Podobnie, ponieważ nie odrzuciliśmy hipotezy zerowej, nie oznacza to, że stwierdzenie jest prawdziwe.
Na przykład, możemy chcieć zbadać twierdzenie, że pomimo tego, co mówi nam konwencja, średnia temperatura ciała dorosłego nie jest akceptowaną wartością 98,6 stopni Fahrenheit. Hipoteza zerowa dla eksperymentu mającego na celu zbadanie tego jest następująca: „Średnia temperatura ciała dorosłego dla zdrowych osób wynosi 98,6 stopni Fahrenheita”. Jeśli nie odrzucimy hipotezy zerowej, wówczas nasza hipoteza robocza pozostaje taka, że przeciętny dorosły zdrowy ma temperaturę 98,6 stopnie. Nie udowadniamy, że to prawda.
Jeśli badamy nowe leczenie, hipotezą zerową jest to, że nasze leczenie nie zmieni naszych pacjentów w żaden znaczący sposób. Innymi słowy, leczenie nie wywoła żadnego efektu u naszych pacjentów.
Hipoteza alternatywna
Alternatywna lub eksperymentalna hipoteza odzwierciedla, że nasz eksperyment będzie obserwowany. W matematycznym sformułowaniu alternatywnej hipotezy zwykle występuje nierówność lub nierówność symbolu. Hipotezę tę określa jeden z nich H.za lub przez H.1.
Alternatywna hipoteza jest tym, co próbujemy wykazać w sposób pośredni za pomocą naszego testu hipotez. Jeśli hipoteza zerowa zostanie odrzucona, wówczas przyjmiemy hipotezę alternatywną. Jeśli hipoteza zerowa nie zostanie odrzucona, nie przyjmujemy hipotezy alternatywnej. Wracając do powyższego przykładu średniej temperatury ciała człowieka, alternatywna hipoteza brzmi: „Średnia temperatura ciała dorosłego człowieka nie wynosi 98,6 stopni Fahrenheita”.
Jeśli badamy nowe leczenie, wówczas alternatywną hipotezą jest to, że nasze leczenie w rzeczywistości zmienia naszych pacjentów w znaczący i wymierny sposób.
Negacja
Poniższy zestaw negacji może pomóc w formułowaniu hipotez zerowych i alternatywnych. Większość dokumentów technicznych opiera się tylko na pierwszym sformułowaniu, chociaż niektóre z nich można zobaczyć w Statystyka podręcznik.
- Hipoteza zerowa: "x jest równe y. ” Alternatywna hipoteza "x nie jest równy y.”
- Hipoteza zerowa: "x jest przynajmniej y. ” Alternatywna hipoteza "x jest mniej niż y.”
- Hipoteza zerowa: "x jest co najwyżej y. ” Alternatywna hipoteza "x jest większy niż y.”