検定ライブラリ 使用例

/*		test25.c		*/
#include <stdio.h>
#include "sslib.h"

void judge(char *s, int sw);

int main(void)
{
	int i, j, l, m, n, n1, n2, sw, sw1, sw2;
	static double aa[9] = { 41.,  9., 72., 20., 24.,111.,141., 15., 66. };
	double ac[3], ar[3], at, ef[9];
	double a, al, b, c, d, f, f0, pm, pp, ps, ps1, ps2, pv, pv1, pv2, nv, rp, r0, r01, r02;
	double s, s1, s2, t, t0, u, uv1, uv2, u0, v, xbar, xbar1, xbar2;
	double xk, x2, x20, x21, x22;

	printf("< 正規母集団の母平均検定 >\n");
	sw = 5;			/* 両側検定≧0, 片側検定< 0,
					   検定後, 有意(仮説が成立):1, 有意でない:0	*/
	n = 20;			/* 標本数 */
	xbar = 89.6;	/* 標本平均 */
	pm = 83.5;		/* 母集団平均 */
	pv = 81.0;		/* 母分散 */
	al = 0.05;		/* 危険率 */
	mtst1(n, xbar, pm, pv, al, &sw, &u0, &u);
	printf("test results from mtst1 (母分散既知)\n");
	printf("  統計量 u0 = %6.3f  危険率に対する正規分布のパーセント点 u = %6.3f\n", u0, u);
	judge("μ＝μo", sw);

	printf("\n< 正規母集団の母平均検定 >\n");
	sw = 5;			/* 両側検定≧0, 片側検定< 0,
					   検定後, 有意(仮説が成立):1, 有意でない:0	*/
	n = 6;			/* 標本数 */
	xbar = 19.0;	/* 標本平均 */
	pm = 18.0;		/* 母集団平均 */
	nv = 6.8;		/* 標本の不偏分散 */
	al = 0.05;		/* 危険率 */
	mtst2(n, xbar, pm, nv, al, &sw, &t0, &t);
	printf("test results from mtst2 (母分散未知)\n");
	printf("  統計量 t0 = %6.3f  危険率に対するｔ分布のパーセント点 t = %6.3f\n", t0, t);
	judge("μ＝μo", sw);

	printf("\n< ２つの正規母集団の平均値の差検定 >\n");
	sw = 5;			/* 両側検定≧0, 片側検定< 0,
					   検定後, 有意(仮説が成立):1, 有意でない:0	*/
	n1 = 950;		/* 各母集団の標本数 */
	n2 = 1050;
	xbar1 = 12.5;	/* 各標本平均 */
	xbar2 = 11.3;
	pv1 = 9.2;		/* 各母分散 */
	pv2 = 6.3;
	al = 0.01;		/* 危険率 */
	mdtst1(n1, n2, xbar1, xbar2, pv1, pv2, al, &sw, &u0, &u);
	printf("test results from mdtst1 (母分散既知)\n");
	printf("  統計量 u0 = %6.3f  危険率に対する正規分布のパーセント点 u = %6.3f\n", u0, u);
	judge("μ1＝μ2", sw);

	printf("\n< ２つの正規母集団の平均値の差検定 >\n");
	sw = 5;			/* 両側検定≧0, 片側検定< 0,
					   検定後, 有意(仮説が成立):1, 有意でない:0	*/
	n1 = 10;		/* 各母集団の標本数 */
	n2 = 10;
	xbar1 = 37.2;	/* 各標本平均 */
	xbar2 = 25.7;
	s1 = 709.6;		/* 各標本の偏差平方和 */
	s2 = 128.1;
	al = 0.05;		/* 危険率 */
	mdtst2(n1, n2, xbar1, xbar2, s1, s2, al, &sw, &t0, &t);
	printf("test results from mdtst2 (母分散未知：等しい)\n");
	printf("  統計量 t0 = %6.3f  危険率に対するｔ分布のパーセント点 t = %6.3f\n", t0, t);
	judge("μ1＝μ2", sw);

	printf("\n< ２つの正規母集団の平均値の差検定 >\n");
	sw = 5;			/* 両側検定≧0, 片側検定< 0,
					   検定後, 有意(仮説が成立):1, 有意でない:0	*/
	n1 = 25;		/* 各母集団の標本数 */
	n2 = 20;
	xbar1 = 82.2;	/* 各標本平均 */
	xbar2 = 86.4;
	uv1 = 81.0;		/* 各標本の不偏分散 */
	uv2 = 76.0;
	al = 0.05;		/* 危険率 */
	mdtst3(n1, n2, xbar1, xbar2, uv1, uv2, al, &sw, &t0, &t);
	printf("test results from mdtst3 (母分散未知：異なる)\n");
	printf("  統計量 t0 = %6.3f  危険率に対するｔ分布のパーセント点 t = %6.3f\n", t0, t);
	judge("μ1＝μ2", sw);

	printf("\n< ２項母集団の母百分率（不良率）の検定 >\n");
	sw = 5;			/* 両側検定≧0, 片側検定< 0,
					   検定後, 有意(仮説が成立):1, 有意でない:0	*/
	n = 4000;		/* 標本数 */
	ps = 0.729;		/* 標本中における不良率 */
	pp = 0.75;		/* 母百分率（不良率） */
	al = 0.05;		/* 危険率 */
	nbptst(n, ps, pp, al, &sw, &u0, &u);
	printf("test results from nbptst (正規分布検定)\n");
	printf("  統計量 u0 = %6.3f  危険率に対する正規分布のパーセント点 u = %6.3f\n", u0, u);
	judge("ｐ＝ｐo", sw);

	printf("\n< ２項母集団の母百分率（不良率）の検定 >\n");
	sw = 5;			/* 両側検定≧0, 片側検定< 0,
					   検定後, 有意(仮説が成立):1, 有意でない:0	*/
	n = 4000;		/* 標本数 */
	ps = 0.729;		/* 標本中における不良率 */
	pp = 0.75;		/* 母百分率（不良率） */
	al = 0.05;		/* 危険率 */
	fbptst(n, ps, pp, al, &sw, &f0, &f);
	printf("test results from fbptst (Ｆ分布検定)\n");
	printf("  統計量 f0 = %6.3f  危険率に対するＦ分布のパーセント点 f = %6.3f\n", f0, f);
	judge("ｐ＝ｐo", sw);

	printf("\n< ２つの母集団の母百分率（不良率）の差検定 >\n");
	sw = 5;			/* 両側検定≧0, 片側検定< 0,
					   検定後, 有意(仮説が成立):1, 有意でない:0	*/
	n1 = 70;		/* 各母集団の標本数 */
	n2 = 100;
	ps1 = 0.57;		/* 各標本中における不良率 */
	ps2 = 0.45;
	al = 0.05;		/* 危険率 */
	bpdtst(n1, n2, ps1, ps2, al, &sw, &u0, &u);
	printf("test results from bpdtst !\n");
	printf("  統計量 u0 = %6.3f  危険率に対する正規分布のパーセント点 u = %6.3f\n", u0, u);
	judge("ｐ1＝ｐ2", sw);

	printf("\n< 正規母集団の母分散の検定 >\n");
	sw1 = -1;		/* 母平均既知≧0, 未知＜0 */
	sw2 = 5;		/* 両側検定≧0, 片側検定< 0,
					   検定後, 有意(仮説が成立):1, 有意でない:0	*/
	n = 20;			/* 標本数 */
	s = 1660.0;		/* 母平均既知の場合,標本の母平均に対する偏差平方和,
					   母平均未知の場合,標本平均に対する偏差平方和 */
	v = 100.0;		/* 母分散 */
	al = 0.05;		/* 危険率 */
	vtst(sw1, n, s, v, al, &sw2, &x20, &x21, &x22);
	printf("test results from vtst !\n");
	printf("  統計量 χo^2 = %6.3f  危険率に対するパーセント点 χ1^2 = %6.3f   χ2^2 = %6.3f\n", x20, x21, x22);
	judge("", sw2);

	printf("\n< ２つの正規母集団の等分散の検定 >\n");
	n1 = 6;			/* 各母集団の標本数 */
	n2 = 6;
	uv1 = 23.5;		/* 各標本の不偏分散 */
	uv2 = 16.3;
	al = 0.05;		/* 危険率 */
	vdtst(n1, n2, uv1, uv2, al, &sw, &f0, &f);
	printf("test results from vdtst !\n");
	printf("  統計量 f0 = %6.3f  危険率に対するＦ分布のパーセント点 f = %6.3f\n", f0, f);
	judge("σ1^2 ＝ σ2^2", sw2);

	printf("\n< ２元分割表(two way contigency tables)による独立性の検定 >\n");
	sw = -5;		/* 一般のχ2検定≧0, イエーツ(Yetes)のχ2検定< 0,
					   検定後, 有意(仮説が成立):1, 有意でない:0	*/
	a = 20.0;		/*       Y1   Y2	*/
	b = 220.0;		/*   X1   a    b	*/
	c = 4.0;		/*   X2   c    d	*/
	d = 236.0;
	al = 0.05;		/* 危険率 */
	cont22(&sw, a, b, c, d, al, &x20, &x2);
	printf("test results from cont22 !\n");
	printf("  統計量 χo^2 = %6.3f  危険率に対するパーセント点 χ^2 = %6.3f\n", x20, x2);
	judge("独立", sw);

	printf("\n< Ｌ×Ｍ分割表による独立性の検定 >\n");
	l = 3;			/* 分割表の行・列数  l,m ≧ 2 */
	m = 3;
	al = 0.05;		/* 危険率 */
	contlm(l, m, aa, al, ac, ar, &at, ef, &x20, &x2, &sw);
	printf("test results from contlm !\n");
	printf("< 分割表データ >\n");
	printf("    ");
	for(j =0; j < m; j++)	printf("   %3d   ", j + 1);
	printf("     行和\n");
	for(i = 0; i < l; i++)
	{
		printf("%3d ", i + 1);
		for(j = 0; j < m; j++)	printf(" %8.3f", aa[i * m + j]);
		printf(" %10.3f\n", ar[i]);
	}
	printf("列和");
	for(i = 0; i < l; i++)	printf(" %8.3f", ac[i]);
	printf(" %10.3f : 総和\n\n", at);
	printf("< 分割表の期待度数 >\n");
	printf("    ");
	for(j =0; j < m; j++)	printf("   %3d   ", j + 1);
	putchar('\n');
	for(i = 0; i < l; i++)
	{
		printf("%3d ", i + 1);
		for(j = 0; j < m; j++)	printf(" %8.3f", ef[i * m + j]);
		putchar('\n');
	}
	printf("  統計量 χo^2 = %6.3f  危険率に対するパーセント点 χ^2 = %6.3f\n", x20, x2);
	judge("独立", sw);

	printf("\n< 任意標本中の異常値の棄却検定(Thompson's method) >\n");
	n = 10;			/* 標本数 */
	xk = 25.0;		/* 異常値 */
	xbar = 52.7;	/* 標本平均 */
	v = 111.81;		/* 標本の分散 */
	al = 0.05;		/* 危険率 */
	thomp(n, xk, xbar, v, al, &sw, &t0, &t);
	printf("test results from thomp !\n");
	printf("  統計量 t0 = %6.3f  危険率に対するｔ分布のパーセント点 t = %6.3f\n", t0, t);
	judge("異常値", sw);

	printf("\n< 母集団の相関係数の検定(無相関のｔ検定) >\n");
	n = 18;			/* 標本数 (n≧2) */
	r0 = 0.842;		/* 標本の相関係数 */
	al = 0.05;		/* 危険率 */
	rttst(n, r0, al, &sw, &t0, &t);
	printf("test results from rttst !\n");
	printf("  統計量 t0 = %6.3f  危険率に対するｔ分布のパーセント点 t = %6.3f\n", t0, t);
	judge("", sw);

	printf("\n< 母集団の相関係数の検定(母相関係数検定) >\n");
	n = 18;			/* 標本数 (n≧3) */
	r0 = 0.842;		/* 標本の相関係数 */
	rp = 0.894;		/* 母相関係数 */
	al = 0.05;		/* 危険率 */
	rptst(n, r0, rp, al, &sw, &u0, &u);
	printf("test results from rptst !\n");
	printf("  統計量 u0 = %6.3f  危険率に対する正規分布のパーセント点 u = %6.3f\n", u0, u);
	judge("", sw);

	printf("\n< ２つの母集団の母相関係数の比較検定 >\n");
	n1 = 126;		/* 各母集団の標本数 */
	n2 = 56;
	r01 = 0.162;	/* 各標本の相関係数 */
	r02 = 0.34;
	al = 0.05;		/* 危険率 */
	rptst2(n1, n2, r01, r02, al, &sw, &u0, &u);
	printf("test results from rptst2 !\n");
	printf("  統計量 u0 = %6.3f  危険率に対する正規分布のパーセント点 u = %6.3f\n", u0, u);
	judge("各母集団の母相関係数は等しい", sw);
	return 1;
}

void judge(char *s, int sw)
{
	printf("仮説 '%s' は,有意で", s);
	if(sw)	printf("ある。\n");
	else	printf("ない。\n");
}