Selected Statistical Tests for Median and Their Properties

Abstract

In the paper, a selection of statistical tests for median are presented. In particular, parametric and nonparametric significance tests are considered. In the case of parametric tests the critical regions are constructed on the basis of the known population distribution and the form of the alternative hypothesis. For chosen distributions the critical values are presented. In the case of nonparametric tests we consider tests for which the sample median dispersion is estimated based on order statistics of appropriate ranks. The use of the bootstrap method for the median dispersion estimation in the test statistic construction is the author’s own proposal. The simulation analysis of the nonparametric tests’ properties allows to compare these tests with each other, showing better results for the bootstrap variant, especially for small samples.

W pracy rozważane są wybrane testy pozwalające weryfikować hipotezy o wartości mediany populacji, w szczególności parametryczne i nieparametryczne testy istotności. W przypadku testów parametrycznych obszary odrzucenia hipotezy zerowej konstruuje się w oparciu o znany rozkład populacji oraz postać hipotezy alternatywnej. W pracy zaprezentowane są testy dla mediany (statystyki i obszary odrzucenia hipotezy zerowej) dla wybranych rozkładów populacji: Cauchy’ego i logistycznego. Rozważania dotyczące testów nieparametrycznych obejmują testy, w których zróżnicowanie mediany z próby szacowane jest w oparciu o statystyki pozycyjne odpowiednich rzędów. Zastosowanie metody bootstrapowej do szacowania zróżnicowania mediany i konstrukcja statystyki testowej przy jej wykorzystaniu stanowi autorską propozycję. Wyniki symulacyjnej analizy własności testów nieparametrycznych wskazują na lepsze własności testu wykorzystującego bootstrapową estymację zróżnicowania mediany.