가설검정- 양측검정과 단측검정

가설검정을 하는 방법으로는 양측검정과 단측검정 두 가지가 있습니다.

1. 양측검정(Two-sided test)

주어진 가설을 양쪽 방향으로 검정하는 방법입니다. 가설검정에서 검정 통계량이 기각치 이상이거나 이하이면 귀무가설을 기각하는 검정 방식입니다.

출처: 위키피디아, 양측검정 그래프

위의 그래프에서 노란색으로 표시된 부분이 기각역입니다. 양측검정은 그림과 같이 검정통계량이 분포도의 양쪽 꼬리에 해당하는 노란색 음영 안에 들어가는 값이면 귀무가설을 기각하는 것입니다.

2. 단측검정(One-sided test)

단측검정은 주어진 가설을 한쪽 방향으로만 검정하는 방법입니다. 표본분포에서 한쪽방향의 값에만 관심을 가지고 기각영역도 꼬리의 한쪽 끝으로만 설정합니다.

3. 양측검정과 단측검정의 활용

양측검정과 단측검정은 연구자가 주장하고 싶은 대립가설의 주장이 방향성을 가지느냐 갖지 않느냐에 따라 결정됩니다.

• 양측검정의 예시

"두 그룹의 평균의 차이는 0이다."라는 대립가설이 있다면 이것은 양측 검정을 활용합니다.

예시 1) 가설: 새로 개발한 특정약물은 효과가 있다.
A그룹은 특정 약물을 복용하였고, B 그룹은 플라세보약물(위약)을 복용하였습니다. 연구자는 특정약물의 효과가 있다는 것을 검정하고 싶을 것이고 두 그룹의 평균 차이가 0과 유의미하게 다른지 확인해야 합니다.
이때, 두 그룹 간의 평균 차이가 0인지 확인하기 위해 양측검정을 진행할 수 있습니다.

예시 2) 가설: 두 가게의 매출 차이는 없다.
같은 지역에 위치한 두 가게의 매출을 비교하려고 합니다. 양측검정을 통해 두 가게의 매출 차이가 통계적으로 유의미한지의 여부를 확인할 수 있습니다.

• 단측검정의 예시

검증하고자 하는 가설에 방향성이 있다면 이때는 단측검정을 사용합니다.

예시 1) 가설: 약의 효과는 양수다. (효과가 있다)
새로 개발된 약의 효과에 대한 연구를 진행한다고 가정해 봅시다. 연구자는 이 약이 기존 약보다 더 효과적인지 알고 싶어 합니다. 이때, 약의 효과가 양수인지 확인하기 위해 단측검정을 진행할 수 있습니다.

예시 2) 가설: 새로운 광고마케팅 전략은 제품 판매량을 증가시킨다.
한 기업에서 새로운 광고 전략을 도입하였습니다. 이 광고 전략이 기존 전략보다 제품 판매량을 증가시키는지 알고 싶어 합니다. 이때에는 단측검정을 통해 새로운 광고 전략이 판매량을 증가시키는지 여부를 확인할 수 있습니다.

양측검정과 단측검정은 연구하고자 하는 가설의 형태에 따라 적절하게 선택하여 결과를 해석해야 합니다.