Co mówi wartość p

Wartość p to prawdopodobieństwo otrzymania wyniku co najmniej tak skrajnego jak zaobserwowany, gdyby hipoteza zerowa była prawdziwa. Na wykresie to zaznaczone pole pod krzywą poza statystyką testową: im dalej statystyka od zera, tym mniejsze pole.

Porównuje się ją z poziomem istotności α, wybranym przed spojrzeniem na dane, zwykle 0,05. Jeśli p jest mniejsze od α, wynik nazywa się istotnym statystycznie i hipotezę zerową się odrzuca; w przeciwnym razie dane nie wystarczają, by ją odrzucić, co nie oznacza, że została udowodniona.

Test z stosuje się, gdy odchylenie standardowe populacji jest znane lub próba jest duża; test t, gdy szacuje się je z próby, przy n − 1 stopniach swobody. Test dwustronny szuka różnic w obu kierunkach, jednostronny tylko w tym, który wskazuje hipoteza.

Częste błędy

  • Czytanie p jako prawdopodobieństwa, że hipoteza zerowa jest prawdziwa: to prawdopodobieństwo danych przy założeniu hipotezy.
  • Przejście na test jednostronny po obejrzeniu danych, żeby zejść z p poniżej 0,05.
  • Mylenie istotności statystycznej z praktycznym znaczeniem: przy ogromnych próbach drobne różnice dają małe p.

Najczęstsze pytania

Jaka wartość p jest istotna?

Zależy od α, ustalonego przed analizą. Najczęściej przyjmuje się 0,05; w medycynie i fizyce stosuje się ostrzejsze progi, jak 0,01 lub znacznie mniej.

Kiedy stosować z, a kiedy t?

Rozkład t stosuje się, gdy odchylenie standardowe jest szacowane z próby, czyli prawie zawsze przy prawdziwych danych. Przy wielu stopniach swobody rozkład t jest praktycznie taki sam jak normalny.

Dlaczego dwustronna wartość p jest dwa razy większa?

Bo uznaje za skrajne wyniki w obu kierunkach: pole poza |statystyka| po prawej plus symetryczne pole po lewej.

Jak działa to obliczenie

Przy F dystrybuancie wybranego rozkładu i T statystyce: lewostronny p = F(T), prawostronny p = 1 − F(T), dwustronny p = 2·min(F(T), 1 − F(T)). Rozkład normalny liczy się przez niekompletną funkcję gamma, rozkład t przez regularyzowaną niekompletną funkcję beta; wartości krytyczne uzyskuje się przez odwrócenie F.