Aká je definícia nulovej hypotézy a príklady
Vo vedeckom experimente je nulovou hypotézou, že rýchlosť nemá žiadny vplyv alebo vzťah medzi javmi alebo populáciami. Ak je nulová hypotéza pravdivá, akýkoľvek pozorovaný rozdiel v javoch alebo populáciách by bol spôsobený náhodným výberom alebo experimentálnou chybou. Nulová hypotéza je užitočná, pretože môže byť testovaná a považovaná za nepravdivú, čo potom znamená, že medzi pozorovanými údajmi existuje vzťah. Môže byť ľahšie vymyslieť než neplatnú hypotézu alebo hypotézu, ktorú sa vedci snažia vyvrátiť. Nulová hypotéza je tiež známa ako H 0 alebo žiadna hypotéza rozdielu.
Alternatívna hypotéza, HA alebo Hi, naznačuje, že pozorovania sú ovplyvnené nenáhodným faktorom. V jednom experimente alternatívna hypotéza naznačuje, že experimentálna alebo nezávislá premenná má vplyv na závislú premennú .
Ako uviesť nulovú hypotézu
Existujú dva spôsoby, ako vysvetliť nulovú hypotézu. Jeden má vysvetliť ako propozíciu a druhý ako matematický návrh.
Povedzme napríklad, že jeden výskumník má podozrenie, že cvičenie koreluje s chudnutím za predpokladu, že strava zostane nezmenená. Priemerná doba dosiahnutia určitého množstva chudnutia je šesť týždňov, keď človek pracuje päťkrát týždenne. Vedec chce vyskúšať, či chudnutie trvá dlhšie, keď sa počet tréningov zníži na trikrát týždenne.
Prvým krokom pri písaní nulovej hypotézy je nájdenie (alternatívnej) hypotézy. Pri slovnej úlohe, ako je táto, hľadajte, čo očakávate od výsledku experimentu. V takom prípade je hypotéza „Očakávam, že chudnutie bude trvať viac ako šesť týždňov.“
H: Toto sa dá matematicky napísať takto 1: μ> 6
V tomto príklade je μ priemer.
Nulová hypotéza je teraz to, čo očakávate, ak sa tak nestane. Ak sa strata hmotnosti nedosiahne viac ako šesť týždňov, musí sa v takom prípade vyskytnúť za čas, ktorý sa rovná alebo je kratší ako šesť týždňov. Toto je možné matematicky napísať nasledovne:
Ďalším spôsobom, ako vysvetliť nulovú hypotézu, je nepripraviť sa k výsledku experimentu. V tomto prípade je nulovou hypotézou iba to, že ošetrenie alebo úprava nebude mať žiadny vplyv na výsledok experimentu. V tomto príklade by to bolo, že zníženie počtu tréningov nebude mať vplyv na čas potrebný na dosiahnutie úbytku hmotnosti:
Príklady nulových hypotéz
„Hyperaktivita nesúvisí s konzumáciou cukru“ je príkladom nulovej hypotézy. Ak sa hypotéza otestuje a zistí sa, že je nesprávna, použijú sa štatistické údaje, potom sa uvedie súvislosť medzi hyperaktivitou a príjmom cukru. Test významnosti je najbežnejší štatistický test používaný na stanovenie dôvery v nulovú hypotézu.
Ďalším príkladom nulovej hypotézy je „Rýchlosť rastu rastlín nie je ovplyvnená prítomnosťou kadmia v pôde.“ Vedec by mohol testovať hypotézu meraním rýchlosti rastu rastlín pestovaných v médiu bez obsahu kadmia v porovnaní s rýchlosťou rastu rastlín v médiu, rôzne množstvá vypestovaného kadmia. Vyvrátenie nulovej hypotézy by poskytlo základ pre ďalší výskum účinkov rôznych koncentrácií prvku v pôde.
Prečo testovať nulovú hypotézu?
Možno sa pýtate, prečo by ste dokonca chceli vyskúšať jednu hypotézu, aby ste zistili, že je nesprávna. Prečo nielen otestovať alternatívnu hypotézu a považovať ju za pravdivú? Krátka odpoveď je, že je to súčasť vedeckej metódy. Vo vede nie sú vety výslovne „dokázané“. Veda skôr využíva matematiku na určenie pravdepodobnosti, či je tvrdenie pravdivé alebo nepravdivé. Ukázalo sa, že je oveľa jednoduchšie vyvrátiť hypotézu, ako dokázať jej pozitivitu. Aj keď je nulová hypotéza jednoduchá a jednoduchá, existuje veľká šanca, že alternatívna hypotéza môže byť nesprávna.
Napríklad, ak vaša nulová hypotéza, že rast rastlín nie je ovplyvnená dobou vystavenia slnečnému žiareniu, môžete alternatívnu hypotézu uviesť niekoľkými spôsobmi. Niektoré z týchto tvrdení môžu byť nepresné. Dalo by sa povedať, že rastliny sú poškodené viac ako 12 hodinami slnečného žiarenia alebo že rastliny potrebujú najmenej tri hodiny slnečného žiarenia atď. Z týchto alternatívnych hypotéz existujú jasné výnimky, takže testovanie nesprávnych rastlín môže viesť k nesprávnemu záveru. Nulová hypotéza je všeobecné tvrdenie, ktoré možno použiť na vypracovanie alternatívnej hypotézy, ktorá môže alebo nemusí byť správna.