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        論單側檢驗問題怎樣建立假設
        ——以兩個會計實務為例

        2021-03-10 07:25:36梁海光王如峰
        時代經(jīng)貿 2021年2期
        關鍵詞:月工資假設檢驗研究者

        梁海光 王 燕 王如峰

        (1.廣西工商職業(yè)技術學院 廣西南寧 530008;2.北京高粱投資基金管理有限公司 北京 100033;3.德州學院經(jīng)濟管理學院 山東德州 253023)

        一、案例:相同的問題、不同的假設、相同或相反的檢驗結論

        (一)相同的問題、相反的假設、相反的檢驗結論

        “路徑依賴理論”在經(jīng)濟學、社會學、心理學等領域內廣泛存在,指人們之前的行為可能決定了他們現(xiàn)在或未來的行為模式,常用于解釋人們的習慣行為。

        S網(wǎng)絡科技有限公司(以下簡稱S公司)從事網(wǎng)絡開發(fā)以及與之相關的技術咨詢服務,其總部和各個分支機構分別配備了數(shù)量不等的財務人員。從2020年1月1日起,S公司推行了8項新的財務內部控制制度。為了測試本公司的財務人員是否重視新的財務內部控制制度,S公司根據(jù)“路徑依賴理論”,三個月后能背誦出新的財務內部控制制度中5項以上內容的財務人員,就認為其重視新的財務內部控制制度。2020年12月,S公司的研究者在本公司隨機選取了10個財務人員進行分析,這10個財務人員能背誦出新的財務內部控制制度的數(shù)量為:4.8,3.2,2.6,6.0,5.4,7.6,2.1,2.5,3.1,3.5(注:上述數(shù)量按照記憶的內容折算)

        S公司的研究者認為,根據(jù)經(jīng)驗,財務人員能背誦出新的財務內部控制制度的內容的數(shù)量服從正態(tài)分布,取顯著性水平α=0.05。

        問:S公司的財務人員是否真正重視新的財務內部控制制度?

        1.解法一。提出以下假設:

        H0:μ≥5(表示S公司的財務人員真正重視了新的財務內部控制制度)

        H1:μ<5(表示S公司的財務人員沒有真正重視新的財務內部控制制度)

        μ為總體均值,屬于左側檢驗。

        在本例中,總體服從正態(tài)分布,并且總體方差未知,同時又是小樣本(通常要求樣本容量n<30),因此對這一單個正態(tài)總體均值應當采用t檢驗法進行假設檢驗。此時拒絕域為(-∞,-tα(n-1)],已知α=0.05,n=10,據(jù)此查t分布表得t(n-1)=t(10-1)=t(9)α0.050.05=1.8331,所以拒絕域為(-∞,-1.8331],如圖1所示。

        由樣本資料可以算出:

        并且式中μ0的值應當這樣確定:它等于原假設H0:μ≥μ0和備擇假設H1:μ<μ0這兩個假設中μ的分界點,也就是原假設H0:μ≥μ0中等號所指的那個數(shù)。

        由于本題提出的原假設為H0:μ≥5,所以μ0=5

        從圖1可見,檢驗統(tǒng)計量的樣本觀測值落在拒絕域之外,所以不拒絕原假設H0。也就是說,檢驗結果表明S公司的財務人員真正重視了新的財務內部控制制度。

        圖1

        2.解法二。提出以下與[解法一]相反的假設:

        H0:μ≤5(表示S公司的財務人員沒有真正重視新的財務內部控制制度)

        H1:μ>5(表示S公司的財務人員真正重視了新的財務內部控制制度)

        μ為總體均值,屬于右側檢驗。

        在本例中,總體服從正態(tài)分布,且總體方差未知,同時又是小樣本(通常要求樣本容量n<30),因此對這一單個正態(tài)總體均值應當采用t檢驗法進行假設檢驗。此時的拒絕域為[tα(n-1),+∞),已知α=0.05,n=10,據(jù)此查t分布表得t(n-1)=t(10-1)= t(9)α0.050.05=1.8331,所以拒絕域為[1.8331,+∞),如圖2所示。

        由樣本資料可以算出:

        并且式中μ0的值應當這樣確定:它等于原假設H0:μ≤μ0和備擇假設H1:μ>μ0這兩個假設中μ的分界點,也就是原假設H0:μ≤μ0中等號所指的那個數(shù)。由于本題提出的原假設為H0:μ≤5,所以μ0=5

        從圖2可見,檢驗統(tǒng)計量的樣本觀測值落在拒絕域之外,所以不拒絕原假設H0。也就是說,檢驗結果表明S公司的財務人員沒有真正重視新的財務內部控制制度。

        圖2

        3.總結。從上面的解答過程可見,解法一和解法二解答的是同一個假設檢驗問題,兩種解法提出的原假設完全相反,相應地,備擇假設也完全相反,結果得出的檢驗結論完全相反。解法一的檢驗結果表明S公司的財務人員真正重視了新的財務內部控制制度;解法二的檢驗結果卻表明S公司的財務人員沒有真正重視新的財務內部控制制度。

        具體成因如下:解法一屬于左側檢驗,拒絕域為(-∞,-1.8331],解法二屬于右側檢驗,拒絕域為[1.8331,+∞)。解法一和解法二的檢驗統(tǒng)計量的樣本觀測值都是-1.6203。當圖1和圖2合并為圖3時,就會看到:解法一和解法二的拒絕域對稱分布在縱坐標軸的兩側,檢驗統(tǒng)計量的樣本觀測值t0位于兩個拒絕域之外。所以,解法一和解法二都不拒絕原假設H0,但是解法一的原假設和解法二的原假設的含義相反。

        圖3

        (二)相同的問題、相反的假設、相同的檢驗結論

        S網(wǎng)絡科技有限公司(以下簡稱S公司)從事網(wǎng)絡開發(fā)以及與之相關的技術咨詢服務,在全國設立了若干個分支機構,總部和各個分支機構分別配備有數(shù)量不等的會計人員。2019年S公司的會計人員的平均工資為5200元/月。2020年S公司實施了新的激勵措施以期提高會計人員的工資水平(進而提高會計人員的工作積極性)。為檢驗會計人員的工資水平是否有顯著提高,S公司總部的研究人員隨機抽取了36個會計人員的月平均工資收入進行測試,得到的樣本平均值為5275元/月,樣本標準差為120元/月。求實施新的激勵措施后會計人員的月工資水平是否有顯著提高。(α=0.05)

        1.解法一。提出以下假設:

        H0:μ≤5200(表示實施新的激勵措施后會計人員的月工資水平無顯著提高)

        H1:μ>5200(表示實施新的激勵措施后會計人員的月工資水平有顯著提高)

        屬于右側檢驗。

        因為樣本量n=36>30,屬于大樣本,所以可利用中心極限定理。又因為總體方差未知,所以應當采用z檢驗法對這一單個總體均值進行假設檢驗,使用的檢驗統(tǒng)計量為,,Z~N(0,1)如圖4所示。

        圖4

        根據(jù)α=0.05查標準正態(tài)分布表得臨界值v=1.645,拒絕域為[1.645,+∞)

        因為檢驗統(tǒng)計量的樣本觀察值落在拒絕域之內,所以拒絕原假設H0。檢驗結果顯示:實施新的激勵措施后會計人員的月工資水平有顯著提高。

        2.解法二。提出以下與解法一相反的假設:

        H0:μ≥5200(表示實施新的激勵措施后會計人員的月工資水平有顯著提高)

        H1:μ<5200(表示實施新的激勵措施后會計人員的月工資水平無顯著提高)

        屬于左側檢驗。

        和解法一一樣,仍應當使用z檢驗法進行假設檢驗,使用的檢驗統(tǒng)計量仍為,Z~N(0,1)如圖5所示。

        圖5

        根據(jù)α=0.05查標準正態(tài)分布表得臨界值v=-1.645,拒絕域為(-∞,-1.645]把=5275和μ0=5200以及s=120還有n=36代入得檢驗統(tǒng)計量的樣本觀察值為

        因為檢驗統(tǒng)計量的樣本觀察值落在拒絕域之外,所以不拒絕原假設H0。檢驗結果顯示:實施新的激勵措施后會計人員的月工資水平有顯著提高。

        3.總結。從上面的解答過程可見,對于同一個假設檢驗問題,解法一和解法二提出的原假設完全相反,其備擇假設也完全相反的,但得出的檢驗結論是相同的,其都表明實施新的激勵措施后會計人員的月工資水平有顯著提高。

        成因如下:當圖4和圖5合并為圖6時,就會看到:解法一和解法二的拒絕域對稱分布在縱坐標軸的兩側,檢驗統(tǒng)計量的樣本觀察值z0位于其中一個拒絕域之內同時又位于另一個拒絕域之外。所以,對于解法一來說,應當拒絕原假設H0(從而接受備擇假設H1),然而對于解法二應當不拒絕原假設H0(有時也表述為“接受原假設H0”)。因此解法一所接受的備擇假設H1的含義和解法二所接受的原假設H0的含義是相同的。

        圖6

        二、成因分析與對策

        (一)成因

        1.研究者的價值判斷和偏好。在科學研究中,研究者的價值判斷和偏好會影響研究者選擇假設。原假設通常是研究者想收集證據(jù)予以反對的假設,也稱零假設,用H0表示。備擇假設通常是研究者想收集證據(jù)予以支持的假設,也稱為研究假設,用H1表示。所以研究者經(jīng)過判斷或者根據(jù)自己的偏好,把哪個假設作為原假設H0,把哪個假設作為備擇假設H1,將直接影響到檢驗結論。

        2.所選取的樣本。假設檢驗是利用樣本提供的信息判斷所提出假設是否成立的過程,其使用的樣本是隨機性樣本。隨機抽樣具有偶然性,隨機抽到的樣本數(shù)值特征極有可能影響到檢驗結論。

        3.和顯著性水平α的大小有關。在假設檢驗過程中,研究者可能犯兩類錯誤。原假設H0為真卻被研究者拒絕,稱為第Ⅰ類錯誤,也稱為棄其錯誤。原假設H0為假卻未被研究者拒絕,稱為第Ⅱ類錯誤,也稱為取偽錯誤。犯第Ⅰ類錯誤的概率(即可能性)的大小通常記為α,稱為顯著性水平。對于同一問題,使用相同的統(tǒng)計量和相同的檢驗方法,如果選用的顯著性水平α的數(shù)值不同,則極易得出不同的檢驗結論。

        (二)對策

        1.研究者應盡可能多渠道地收集相關信息,堅定自己的價值判斷,慎重確定原假設和備擇假設?,F(xiàn)代統(tǒng)計學分為理論統(tǒng)計和應用統(tǒng)計,理論統(tǒng)計中的數(shù)理統(tǒng)計學屬于自然科學,是一種價值中立的工具,這一屬性決定了其不能對現(xiàn)實問題采取先入為主的立場。應用統(tǒng)計是運用統(tǒng)計方法解決實際問題,其廣泛應用于自然科學和社會科學的所有領域。所以,當運用統(tǒng)計學方法解決社會科學問題時,完全的“價值中立”很難做到,因為作為人的研究是有復雜情感且具有一定主觀性的。所以,在確定原假設和備擇假設時,研究者應多渠道地收集相關信息,并從所研究問題所處的具體環(huán)境出發(fā),堅定自己的價值判斷,把自己想收集證據(jù)予以支持的假設定為備擇假設。

        2.檢驗兩種情況。從上面所舉的例子可見,對于相同的問題提出相反的假設,如果得出相同的檢驗結論,那是很“幸運”的,因為不影響檢驗結論的成立;但如果得出相反的檢驗結論,那是很“危險”的,就可能得出錯誤的結論。所以,對于此類問題,比較可靠的方法是分別提出相反的假設,分別進行假設檢驗。如果得出相同的檢驗結論,則可以確信自己的檢驗結論成立;如果得出相反的檢驗結論,則需要綜合考慮其他多種因素來慎重決定把哪一個作為備擇假設。

        3.多抽取不同的樣本進行印證。當對相同的問題提出相反的假設,并得出相反的檢驗結論時,可再抽取另外一個或幾個樣本,檢驗各自的結論,以促使研究者思考癥結所在。

        4.設定適當?shù)娘@著性水平α的數(shù)值。對于α的取值,應根據(jù)歷史經(jīng)驗、實際需要等來確定,切不可為了迎合某個特定的檢驗結論而確定顯著性水平α的數(shù)值。

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