يتمثل جوهر هذه الطريقة في تقييم إمكانية حدوث البيانات في نموذجين وإجراء الاختبارات عن طريق مقارنة هذه الاحتمالات.
عند إجراء اختبار الفرضيات، عادة ما يكون لدينا فرضية صفرية (H0) وفرضية بديلة (H1). تنص الفرضية الصفرية عادة على أن قيمة المعلمة تقع ضمن مجموعة فرعية معينة من البيانات، بينما تنص الفرضية البديلة على أن المعلمة تقع ضمن مكمل تلك المجموعة الفرعية. وهذا يعني أنه في حالة دعم الفرضية الصفرية، فإن الفرق بين قيمتي الاحتمالية لا ينبغي أن يتجاوز هامش خطأ العينة.
تعتمد هذه العملية ليس فقط على البيانات نفسها، بل أيضًا على تصميم النموذج الإحصائي المستخدم وافتراضاته.
تتكون إحصائية اختبار نسبة الاحتمالية من نسبة دالة الاحتمالية في ظل الفرضية الصفرية إلى دالة الاحتمالية في ظل الفرضية البديلة. الشكل العام للصيغة هو:
<كود> λLR = -2 ln [ sup θ∈Θ0 L(θ) / sup θ∈Θ L(θ) ]هنا، يمثل L دالة الاحتمالية، ويمثل sup عملية أخذ القيمة القصوى. وفقًا لنظرية ويلكس، إذا كانت الفرضية الصفرية صحيحة، فإن هذه الإحصائية ستأخذ شكل توزيع مربع كاي عندما يقترب حجم العينة من اللانهاية.
لنفترض أننا نأخذ مجموعة عشوائية من العينات من توزيع طبيعي ونريد اختبار ما إذا كان متوسط العينة يساوي قيمة معينة μ0. في هذه الحالة، يمكن التعبير عن فرضيتنا على النحو التالي:
<كود> H0: μ = μ0 H1: μ ≠ μ0من خلال حساب دالة الاحتمالية، يمكننا تقييم إمكانية حدوث البيانات بشكل أكبر واتخاذ القرارات.
لماذا يعد هذا النهج فعالا جدا؟إن الجمع بين تحليل بيانات العينة الفعال واختبار نسبة الاحتمالية يمكن أن يحسن بشكل كبير فهمنا والتحقق من الفرضيات.
تعتبر اختبارات نسبة الاحتمالية فعالة لأنها توفر قوة أكبر من الاختبارات الأخرى في مجموعة متنوعة من المواقف. وفقًا لمبدأ نيمان-بيرسون، فإن طريقة الاختبار هذه ستحقق نتائج اختبار الفرضيات الأكثر دقة عند مستوى أهمية معين. وهذا يعني أنه عندما نستخدم اختبار نسبة الاحتمالية، يمكننا استبعاد الفرضيات الخاطئة بشكل أكثر دقة وتحديد الوضع الحقيقي.
ملخصسواء في البحث العلمي أو التطبيق العملي، تساعدنا هذه الطريقة على النظر إلى المشكلات من منظور أكثر صرامة. وعلاوة على ذلك، في محيط البيانات، لا شك أن هذه الطريقة تشكل قوة واتجاهًا للاستكشاف.
اختبار نسبة الاحتمالية ليس مجرد أداة رياضية في الإحصاء، بل هو أيضًا وسيلة لفهم العلاقة بين البيانات والفرضية بشكل عميق. ومن خلالها، نتمكن من اكتشاف الحقيقة وراء افتراضاتنا وتحديد نماذج أكثر دقة، وبالتالي تطوير أبحاثنا وتطبيقاتنا العملية. وفي رحلتنا الإحصائية المستقبلية، كيف يمكننا الاستفادة الكاملة من هذه الأدوات لاستكشاف المجهول؟