제1종 오류

이 정확하고 기각되어서는 안 됨에도 불구하고 귀무가설 이 기각될 때 가설 검정 과정 에서 발생하는 일종의 오류입니다 .

가설 검정에서는 검정이 시작되기 전에 귀무 가설이 설정됩니다. 어떤 경우에는 귀무 가설은 테스트 중인 항목과 테스트 결과를 유발하기 위해 테스트 대상에게 적용되는 자극 사이에 인과 관계가 없다고 가정합니다.

그러나 귀무 가설이 기각된 오류가 발생할 수 있습니다. 즉, 실제로는 위양성일 때 테스트 변수 간에 인과 관계가 있다고 판단됩니다. 이러한 거짓 긍정을 제1종 오류라고 합니다.

제1종 오류 이해하기

가설 검정은 표본 데이터를 사용하여 추측을 검정하는 과정입니다. 이 테스트는 추측이나 가설이 테스트되는 데이터에 의해 뒷받침된다는 증거를 제공하도록 설계되었습니다. 귀무 가설은 가설에서 고려되는 두 데이터 세트, 변수 또는 모집단 사이에 통계적 유의성이나 효과가 없다는 믿음입니다. 일반적으로 연구자는 귀무 가설을 반증하려고 합니다.

예를 들어 귀무 가설이 투자 전략이 S&P 500과 같은 시장 지수보다 더 나은 성과를 내지 못한다고 가정해 보겠습니다. 연구원은 데이터 샘플을 취하고 투자 전략의 과거 성과를 테스트하여 S&P보다 높은 수준에서 수행되는 전략. 테스트 결과 전략이 지수보다 더 높은 비율로 수행되었음을 나타내면 귀무 가설이 기각됩니다.

이 조건은 "n=0"으로 표시됩니다. 테스트가 수행될 때 결과가 피험자에게 가해진 자극이 반응을 일으켰음을 나타내는 것으로 보이면 자극이 피험자에게 영향을 미치지 않는다는 귀무 가설은 다시 기각되어야 합니다.

이상적으로는 귀무 가설이 참으로 판명되면 기각되어서는 안 되며 거짓으로 판명되면 항상 기각되어야 합니다. 그러나 오류가 발생할 수 있는 상황이 있습니다.

가양성 제1종 오류

때로는 피험자, 자극, 결과 사이에 관계가 없다는 귀무가설을 기각하는 것이 올바르지 않을 수 있습니다. 자극이 아닌 다른 것이 테스트 결과를 유발하는 경우 자극이 대상에 작용했지만 결과가 우연히 발생한 것으로 보이는 "위양성" 결과를 유발할 수 있습니다. 귀무 가설의 부정확한 기각으로 이어지는 이 "거짓 양성"을 제1종 오류라고 합니다. 제1종 오류는 거부되어서는 안 되는 아이디어를 거부합니다.

제1종 오류의 예

예를 들어 피고인의 재판을 살펴보자. 귀무가설은 그 사람은 무죄이고 대안은 유죄라는 것입니다. 이 경우 제1종 오류는 그 사람이 실제로 결백함에도 불구하고 결백하지 않고 감옥에 보내진다는 것을 의미합니다.

의료 검사에서 제1종 오류는 질병에 대한 치료가 질병의 심각성을 줄이는 효과가 있는 것처럼 보이지만 실제로는 그렇지 않습니다. 새로운 약이 테스트될 때 귀무가설은 그 약이 질병의 진행에 영향을 미치지 않는다는 것입니다. 실험실에서 새로운 항암제를 연구하고 있다고 가정해 보겠습니다. 그들의 귀무 가설은 약물이 암세포의 성장률에 영향을 미치지 않는다는 것입니다.

암세포에 약물을 적용한 후 암세포는 성장을 멈춥니다. 이것은 연구자들이 약물이 효과가 없을 것이라는 귀무가설을 기각하게 만들 것입니다. 약물이 성장 정지를 일으켰다면 이 경우 null을 기각한다는 결론이 옳을 것이다. 그러나 테스트 중 투여된 약물 대신 다른 이유로 인해 성장 멈춤이 발생했다면 이는 귀무 가설(즉, 제1종 오류)의 잘못된 기각의 예가 될 것입니다.

##하이라이트

• 귀무가설은 테스트 항목과 테스트 중에 적용된 자극 사이에 인과 관계가 없다고 가정합니다.

• 제1종 오류는 귀무 가설의 잘못된 기각으로 이어지는 "거짓 양성"입니다.

• 제1종 오류는 귀무가설이 정확하고 기각되어서는 안 됨에도 불구하고 기각되면 가설 검정 중에 발생합니다.