पेयरड t-टेस्ट्स

R में Hypothesis Testing

Richie Cotton

Data Evangelist at DataCamp

US रिपब्लिकन प्रेसिडेंट्स डेटासेट

state county repub_percent_08 repub_percent_12
Alabama Bullock 25.69 23.51
Alabama Chilton 78.49 79.78
Alabama Clay 73.09 72.31
Alabama Cullman 81.85 84.16
Alabama Escambia 63.89 62.46
Alabama Fayette 73.93 76.19
Alabama Franklin 68.83 69.68
... ... ... ...

500 पंक्तियाँ; हर पंक्ति में राष्ट्रपति चुनाव के काउंटी-स्तर के वोट दिखते हैं.

1 https://dataverse.harvard.edu/dataset.xhtml?persistentId=doi:10.7910/DVN/VOQCHQ
R में Hypothesis Testing

परिकल्पनाएँ

प्रश्न: क्या 2008 में रिपब्लिकन उम्मीदवार का वोट प्रतिशत 2012 से कम था?

$H_{0}$: $\mu_{2008} - \mu_{2012} = 0$

$H_{A}$: $\mu_{2008} - \mu_{2012} < 0$

$\alpha = 0.05$ सिग्निफिकेंस लेवल रखें.

डेटा पेयर्ड है, क्योंकि हर वोट प्रतिशत उसी काउंटी के लिए है.

R में Hypothesis Testing

दो सैंपल से एक तक

sample_data <- repub_votes_potus_08_12 %>% 
  mutate(diff = repub_percent_08 - repub_percent_12)
ggplot(sample_data, aes(x = diff)) +
  geom_histogram(binwidth = 1)

diff वैरिएबल का हिस्टोग्राम - अधिकतर मान -10 से 10 के बीच, कुछ आउटलायर हैं.

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अंतर के सैंपल आँकड़े निकालें

sample_data %>% 
  summarize(xbar_diff = mean(diff))
  xbar_diff
1 -2.643027
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संशोधित परिकल्पनाएँ

पुरानी परिकल्पनाएँ

$H_{0}$: $\mu_{2008} - \mu_{2012} = 0$

$H_{A}$: $\mu_{2008} - \mu_{2012} < 0$

 

नई परिकल्पनाएँ

$H_{0}$: $\mu_{\text{diff}} = 0$

$H_{A}$: $ \mu_{\text{diff}} < 0$

$t = \dfrac{\bar{x}_{\text{diff}} - \mu_{\text{diff}}}{\sqrt{\dfrac{s_{diff}^2}{n_{\text{diff}}}}}$

$df = n_{diff} - 1$

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p-वैल्यू की गणना

n_diff <- nrow(sample_data)
s_diff <- sample_data %>% 
  summarize(sd_diff = sd(diff)) %>%
  pull(sd_diff)
t_stat <- (xbar_diff - 0) / sqrt(s_diff ^ 2 / n_diff)
-16.06374
degrees_of_freedom <- n_diff - 1
499

$t = \dfrac{\bar{x}_{\text{diff}} - \mu_{\text{diff}}}{\sqrt{\dfrac{s_{\text{diff}}^2}{n_{\text{diff}}}}}$

$df = n_{\text{diff}} - 1$

 

p_value <- pt(t_stat, df = degrees_of_freedom)
2.084965e-47
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t.test() से दो माध्यों के अंतर का परीक्षण

t.test(

# अंतर का वेक्टर sample_data$diff,
# "two.sided", "less", "greater" में से चुनें alternative = "less",
# शून्य परिकल्पना का पॉपुलेशन पैरामीटर mu = 0
)
    One Sample t-test

data:  sample_data$diff
t = -16.064, df = 499, p-value < 2.2e-16
alternative hypothesis: true mean is less than 0
95 percent confidence interval:
     -Inf -2.37189
sample estimates:
mean of x 
-2.643027
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t.test() में paired = TRUE

t.test(
  sample_data$repub_percent_08,
  sample_data$repub_percent_12,
  alternative = "less",
  mu = 0,
  paired = TRUE
)
    Paired t-test

data:  sample_data$repub_percent_08 and 
       sample_data$repub_percent_12
t = -16.064, df = 499, p-value < 2.2e-16
alternative hypothesis: true difference in means 
                        is less than 0
95 percent confidence interval:
     -Inf -2.37189
sample estimates:
mean of the differences 
              -2.643027
R में Hypothesis Testing

Unpaired t.test()

t.test(
  x = sample_data$repub_percent_08,
  y = sample_data$repub_percent_12,
  alternative = "less",
  mu = 0
)

अनपेयर्ड t-test में फॉल्स नेगेटिव की संभावना अधिक होती है (कम सांख्यिकीय पावर).

    Welch Two Sample t-test

data:  sample_data$repub_percent_08 and 
       sample_data$repub_percent_12
t = -2.8788, df = 992.76, p-value = 0.002039
alternative hypothesis: true difference in means
                        is less than 0
95 percent confidence interval:
      -Inf -1.131469
sample estimates:
mean of x mean of y 
 56.52034  59.16337 
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अभ्यास करते हैं!

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