Кіріспе

Статистикалық тест

Статистикада G тесттері – ықтималдық қатынасы немесе максималды ықтималдық бойынша статистикалық маңыздылықты анықтау тесттері. Бұрын хи-квадрат тесттері ұсынылған жағдайларда олар жиі қолданылады.

Алыстыру

G сынағының мәнін логикалық ықтималдық қатынасы сынағынан шығаруға болады, егер негізгі модель мультиномиалды модель болса. Егер бізде үлгі болса, онда әрқайсысы – белгілі бір типтегі нысанды байқаған кездегі саны. Сонымен қатар, байқалған нысандардың жалпы саны болсын. Егер негізгі модель мультиномиалды деп есептесек, тест статистикасы былай анықталады: мұнда – нөлдік гипотеза, ал – деректер бойынша параметрлердің ең жоғары ықтималдық бағасы (МЖБ). Мультиномиалды модель үшін белгілі бір деректерге сәйкес МЖБ былай анықталады. Сонымен қатар, әрбір нөлдік гипотеза параметрін мына түрде көрсетуге болады. Осылайша, және логикалық ықтималдық қатынасында көрсетілгендерді қойғанда, теңдеу келесідей жеңілдейді. Айнымалыларды –мен, ал –ты –мен ауыстырыңыз. Содан соң, G сынағының формуласы Пирсонның хи-квадрат формуласына асимптотикалық түрде тең болуын қамтамасыз ету үшін (көбейткіш ретінде) көбейтіңіз.

Түйсіндіру бойынша, –ты үздіксіз деп және нөлге жақындаған деп елестете аласыз, онда – және нөлдік байқаулары бар терминдерді жай ғана түсіріп тастауға болады. Дегенмен, әдісті қолдану үшін әрбір жасушадағы күтілетін сандар нөлден қатаң жоғары болуы керек.

Тарату және пайдалану

Берілген күтілетін жиіліктерге ие үлестіруден кездейсоқ үлгі алу нәтижесінде байқалған жиіліктердің пайда болуын қарастыратын нөлдік гипотезаны ескере отырып, G үлестірімі шамамен хи-квадрат үлестіріміне жуық, оның еркіндік дәрежесі тиісті хи-квадрат тестіндегідей болады. Өте кішкентай үлгілер үшін G тестіне қарағанда, жарамдылықтың жақсылығын тексеру үшін мультиномиалдық тест, контингенциялық кестелер үшін Фишердің нақты тесті немесе тіпті Байес гипотезасын таңдау қолайлырақ. Макдональд үлгілердің жалпы саны 1000-нан кем болған жағдайда, әрқашан нақты тест (жарамдылықтың жақсылығының нақты тесті, Фишердің нақты тесті) қолдануды ұсынады. 1000 үлгі санында ешқандай ерекшелік жоқ, бұл тек нақты тест, хи-квадрат тесті және G тесті шамамен бірдей p мәндерін беретін ыңғайлы дөңгелек сан. Электрондық кестелер, веб-бет калькуляторлары және SAS 1000 үлгісі үшін нақты тестті орындауда ешқандай қиындық тудырмауы керек. — Джон Х. Макдональд.

Қолдану

Статистикалық генетикадағы Макдональд-Крайтман сынағы – G сынағының қолданылуы. Дуннинг бұл сынақты есептеу лингвистикасы қауымдастығына таныстырды, қазір ол кеңінен қолданылады. R скап бағдарламасы (Rfam пайдаланады) РНК тізбегінің сәйкес келу позициялары арасындағы ковариацияны анықтау үшін G сынағын қолданады.

Статистикалық бағдарламалық қамтамасыз ету

R бағдарламасында жылдам іске асыру AMR және Rfast пакеттерінде табылады. AMR пакеті үшін команда g.test, ол базалық R-дың chisq.test сияқты дәл жұмыс істейді. R-де Deducer пакетінде likelihood.test функциясы да бар. Ескерту: R бағдарламалау тілінің GeneCycle пакетіндегі (fisher.g.test) Фишердің G тестісі осы мақалада сипатталған G тестін емес, уақыт қатарындағы Гаусс ақ шуының Фишердің нақты тестін іске асырады. G статистикасы мен сәйкес p мәндерін есептеу үшін R пакеті entropy тағы бір іске асыруды ұсынады. Командалар: стандартты G статистикасы және оған байланысты p мәні үшін Gstat, ал тәуелсіздікті тексеру үшін бірлескен және көбейту үлестірімдерін салыстыруға қолданылатын G статистикасы үшін Gstatindep. SAS-та /chisq опциясын proc freq-тен кейін қолдану арқылы G тестін жүргізуге болады. Stata-да табуляция командасынан кейін lr опциясын қолдану арқылы G тестін жүргізуге болады. Java-да org.apache.commons.math3.stat.inference.GTest қолданыңыз. Python-да scipy.stats.powerdivergence, lambda=0 қолданыңыз.