公開日: 11/25/2021

独立二標本割合の検出力

「独立二標本割合の検出力エクスプローラ」では、独立な2つの標本の割合に対する仮説検定での標本サイズを計算できます。「独立二標本割合の検出力エクスプローラ」を起動するには、[実験計画(DOE)]>[標本サイズエクスプローラ]>[検出力]>[独立二標本割合の検出力]を選択します。標本サイズ・検出力・有意水準・検出したい差におけるトレードオフの関係を調べることができます。ここでの仮説検定は、次のような帰無仮説に対するものです。

Equation shown here

両側検定における対立仮説は次のとおりです。

Equation shown here

片側検定における対立仮説は次のとおりです。

Equation shown here もしくはEquation shown here

ここで、p1p2は、2つの母集団における母割合。D0は、母割合の差に対する仮説値(帰無仮説での値)です。

「独立二標本割合の検出力エクスプローラ」のオプション

ラジオボタン・テキストボックス・スライダによって、実験や調査の仮定(仮説検定に用いる前提)を設定します。それらの設定を変更すると、グラフの曲線が更新されます。また、曲線上の十字をドラッグするか、軸のテキストボックスに値を入力することでも、設定を変更できます。

検定タイプ

仮説検定が片側なのか両側なのかを指定します。

固定パラメータ

α

第1種の誤りの確率(帰無仮説が正しい場合に、その帰無仮説を誤って棄却する確率)です。この値は、一般には、「有意水準」や「α水準」などと呼ばれています。デフォルトの有意水準は、0.05です。

検定に関するパラメータ

これらのパラメータは相互に関連があり、いずれかの値を変更すると残りの値が自動的に更新されます。

群1の割合(p1)

対立仮説での群1の割合(群1における真の母割合)。

群2の割合(p2)

対立仮説での群2の割合(群2における真の母割合)。

群1の標本サイズ

調査や実験において群1で必要な標本サイズ(実験回数・実験ユニット数・試料の個数・観測数など)。群1の標本サイズをロックするには、[ロック]を選択します。

群2の標本サイズ

調査や実験において群2で必要な標本サイズ(実験回数・実験ユニット数・試料の個数・観測数など)。群2の標本サイズをロックするには、[ロック]を選択します。

全体の標本サイズ

調査や実験に必要な全体の標本サイズ(実験回数・実験ユニット数・試料の個数・観測数など)。検出力の曲線は、全体の標本サイズに基づきます。

ヒント: ある群の標本サイズを変更すると、もう一方の群の標本サイズも変更されますが、全体の標本サイズは変わりません。全体の標本サイズを変更すると、一方の群がロックされている場合を除く、両方の群の標本サイズが比例的に調整されます。片方の群の標本サイズしかロックできません。

検出力

帰無仮説が正しくないときに、その帰無仮説を正しく棄却できる確率。その他の設定が同じである場合、標本サイズが大きくなるほど、検出力は増加します。

設定の保存

現在の設定が「設定の保存」の表に保存されます。複数の異なる計画を保存して、比較することができます。標本サイズエクスプローラの「設定の保存」を参照してください。

収集用データテーブルの作成

データの収集に使える新しいデータテーブルが作成されます。

独立二標本割合の統計的詳細

二標本の割合差に対する検定の検出力は、正規近似に基づいて計算されます。各対立仮説に対して、次のような式で検出力は計算されます。上片側対立仮説の場合:

Equation shown here

下片側対立仮説の場合:

Equation shown here

両側対立仮説の場合:

Equation shown here

Equation shown here

ここで

αは有意水準。

n1および n2 は、各群の標本サイズ。

p1およびp2 は、各群の既知である母標準偏差。

δは、検出したい差。

z1-αは、z分布の(1 - α)分位点。

Φ(x)は、正規分布の累積分布関数。

より詳細な情報が必要な場合や、質問があるときは、JMPユーザーコミュニティで答えを見つけましょう (community.jmp.com).