Dvouvýběrové testy

Uvažujme nyní, že máme obdobné zadání, máme však data o průměrné době potřebné na výrobu jednoho výrobku. Pokud by technologické postupy v novém závodě byly efektivnější, průměrná doba výroby by měla být nižší. Data jsou v tabulce níže.

V případě oboustranného testu řešíme pouze to, zda je mezi středními hodnotami rozdíl. Vraťme se k našemu příkladu s počty vyrobených výrobků ve dvou různých závodech. Nyní tedy rozhodneme pouze o tom, zda se průměrné počty mezi závody liší.

Často je třeba porovnat několik statistických souborů vůči sobě. To znamená, že například u dvou souborů zjišťujeme, jestli některý z nich nemá větší střední hodnotu nebo rozptyl než ten druhý. Pro takový typ úloh budeme používat testy, které jsou navržené na práci s více soubory.

Uveďme si nyní typické zadání párového testu: Máme data o průměrném počtu vyrobených výrobků 20 pracovníky za jednu směnu. Vedení společnosti následně provedlo změnu výrobních procesů a pro stejných 20 pracovníků provedlo nová měření. Ověřte na hladině významnosti !equation0!, že došlo ke zvýšení průměrné produkce pracovníků.

Nyní si na novém datovém souboru stručně popíšeme postup pro pravostranný párový t-test. Opět se budeme pohybovat na hladině významnosti !equation0!.

Zbývá nám poslední varianta testu a tím je oboustranný párový t-test. V případě oboustranného testu řešíme pouze to, jestli se střední hodnoty liší nebo ne. Nerozhodujeme, který ze souborů má menší a který větší střední hodnotu. Vygenerujeme si nový datový soubor, test si ukážeme na !equation0!.

Nyní se budeme zabývat situací, kdy máme dva soubory, přičemž pozorování z obou souborů nelze spárovat. Soubory tedy mohou mít i odlišný počet pozorování. Předpokládáme však, že soubory mají shodné rozptyly. V takovém případě použijeme dvouvýběrový t-test, někdy též označovaný jako dvouvýběrový Studentův test.

Nyní si ukážeme postup při pravostranném testu. Upravme si nejprve předchozí zadání: Máme data o průměrném počtu výrobků, které neprošly kontrolou kvality (tj. zmetků), vyrobených ve dvou různých závodech, přičemž druhý závod postupuje podle upravených výrobních procesů. Předpokládáme, že počty mají v obou případech shodný rozptyl. Ověřte hypotézu, že změna výrobních postupů vedla ke snížení zmetkovosti.

Poslední variantou je oboustranný test. Opět si upravíme zadání příkladu: Máme data o počtu vyrobených výrobků pracovníky za jednu směnu ve dvou různých závodech jedné společnosti. Ověřte na !equation0! hypotézu, že mezi těmito dvěma závody existuje statisticky významný rozdíl v průměrném počtu vyrobených výrobků.

Welchův test používáme pro soubory, jejichž pozorování nejsou spárována a nemůžeme u nich předpokládat shodný rozptyl. V některých učebnicích statistiky je doporučeno začít s ověřením hypotézy o shodě rozptylů pomocí Fischerova testu a dle výsledku poté zvolit variantu t-testu. Tento postup však není korektní.