Как проверить гипотезу, используя R и Python
Проверка гипотез является очень важной частью статистического анализа. Это статистический метод, используемый при принятии решений на основе экспериментальных данных. Это основа для определения того, отклоняются ли наблюдаемые данные от ожидаемых.
Исследовательская гипотеза (Hr) - это утверждение, которое вводит исследовательский вопрос и предлагает ожидаемый результат. Это неотъемлемая часть научного метода, который лежит в основе научных экспериментов.
В исследованиях существует соглашение о том, что гипотеза записывается в двух формах, нулевая гипотеза (H0) и альтернативная гипотеза (Ha).
Нулевая гипотеза - это утверждение о параметре совокупности. Это утверждение проверяется, чтобы увидеть верно ли оно, чтобы понять, следует ли принимать или отвергать альтернативную гипотезу. Нулевая гипотеза утверждает, что нет никакой разницы между параметром и конкретным значением, или нет никакой разницы между двумя параметрами.
Альтернативная гипотеза - это утверждение, которое прямо противоречит нулевой гипотезе. Это утверждение либо принимается, либо отклоняется в зависимости от вероятности того, что нулевая гипотеза верна. Альтернативная гипотеза утверждает, что существует связь между параметром и определенным значением или утверждает, что существует разница между параметрами.
В этой статье будут приведены примеры, в которых проверка гипотез проводилась в трех конкретных ситуациях азартных игр. Для каждого из трех сценариев был сформулирован исследовательский вопрос, и для ответа на исследовательские вопросы были использованы статистические функции на R и Python.
Код на языке программирования R был написан с использованием Replit - бесплатного онлайн-интерпретатора/компилятора, поддерживающего различные языки программирования.
Код был переведен с R на Python с помощью Google Colab, бесплатного онлайн-блокнота Jupyter Notebook, размещенного Google.
Пример первый. Подбрасывание монеты
Первый рассматриваемый вопрос связан с подбрасыванием монеты. Здесь уместна проверка, не склонна ли монета в пользу выпадения орла. В частности, используя статистический язык, наша исследовательская гипотеза такова: Hr: p > 0,5.
Чтобы проверить это, мы подбрасываем монету 100 раз, из которых у нас выпадает 58 орлов.
Решение этого примера написано на R ниже:
Переведем код R на Python и получим решение ниже:
Пример второй. Блэк Джек
Второй пример связан с игрой в блэкджек. Когда мы играем в покер, нам начинает казаться, что дилер блэкджека жульничает. Если все честно, то каждый из нас ожидает, что у него будет блэкджек в 4,75% случаев. Если сыграть n=132 рук и можно только однажды получить блэкджек. Насколько это справедливо?
Гипотеза исследования: Hr: p < 0,475
Решение этого вопроса приведено на R ниже:
Решение на R, переведенное на Python, выглядит следующим образом.
Пример третий. Игральные кости
Третий пример включает в себя бросок игральной кости. Будем считать, что эта кость настроена против получения 6.
Гипотеза исследования: p < 0,1667.
Чтобы проверить это, бросаем кубик 100 раз и и наш результат: 6 выпадает в общей сложности 9 раз.
Решение этого вопроса, написанное на R, можно увидеть ниже:
Переводим с R на Python, и можем увидеть решение вопроса ниже:
Подводя итог, можно сказать, что и R, и Python способны решить дилемму, представленную в исследовательской гипотезе. Поскольку R является статистическим языком, функции закодированы непосредственно на языке. Python, с другой стороны, является языком общего назначения, который полагается на использование библиотеки, в частности, scipy, для решения исследовательского вопроса.
