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Teste de hipóteses

O teste de hipóteses decide entre duas afirmações concorrentes sobre uma população usando dados amostrais. Calculamos uma estatística de teste e rejeitamos a hipótese nula se o valor-p for pequeno.

O teste de hipóteses é um arcabouço para usar dados amostrais a fim de decidir entre duas afirmações concorrentes sobre uma população:

  • Hipótese nula H0H_0: a afirmação padrão / "nada interessante" (por exemplo, a moeda é honesta, o medicamento não tem efeito).
  • Hipótese alternativa HaH_a: o que suspeitamos / queremos demonstrar.

Procedimento:

  1. Enunciar H0H_0 e HaH_a.
  2. Escolher um nível de significância α\alpha (comumente 0,05) — a probabilidade de rejeição falsa (erro do tipo I).
  3. Calcular uma estatística de teste a partir dos dados (escore z, estatística t, qui-quadrado, razão F).
  4. Calcular o valor-p — a probabilidade, sob H0H_0, de observar dados ao menos tão extremos.
  5. Decidir: se p<αp < \alpha, rejeitar H0H_0; caso contrário, não rejeitar.

Dois tipos de erro:

  • Tipo I: rejeitar uma H0H_0 verdadeira (probabilidade α\alpha).
  • Tipo II: não rejeitar uma H0H_0 falsa (probabilidade β\beta); 1β1 - \beta é o poder do teste.

Confusão comum: "não rejeitar" ≠ "aceitar H0H_0". A ausência de evidência não é evidência de ausência — tamanhos amostrais pequenos podem ocultar efeitos reais.

Esse arcabouço sustenta ensaios clínicos, testes A/B, controle de qualidade e a maioria das afirmações publicadas de "significância estatística".