核心要点

  • I 类错误:H₀ 真却拒绝(假阳性),概率为 α;II 类错误:H₀ 假却不拒绝(假阴性),概率为 β

  • 能画 2×2 决策表:拒绝/不拒绝 × H₀ 真/假,四格分别对应 α、1−β(功效)、正确、β

  • 功效 = 1−β = 正确检出真实效应的概率;样本量规划即在给定效应量下让功效达标(如 0.8)

  • 固定 n 时 α 与 β 此消彼长(降 α 会升 β);要同时降低两者需增大 n 或减小方差

简要回答

决策 现实 H₀ 真 H₀ 假
拒绝 H₀ I 类错误(假阳性)概率 α 正确(真阳性)概率 1−β = 功效
不拒绝 H₀ 正确 II 类错误(假阴性)概率 β

I 类错误(Type I)

  • 冤枉好人——无效应却宣称有效
  • α 控制(显著性水平)

II 类错误(Type II)

  • 漏检——有效应却未检出
  • β 描述;功效 1−β 应尽量高

权衡:固定 n,降低 α → β 升

标准回答

决策 现实 H₀ 真 H₀ 假
拒绝 H₀ I 类错误(假阳性)概率 α 正确(真阳性)概率 1−β = 功效
不拒绝 H₀ 正确 II 类错误(假阴性)概率 β

I 类错误(Type I)

  • 冤枉好人——无效应却宣称有效
  • α 控制(显著性水平)

II 类错误(Type II)

  • 漏检——有效应却未检出
  • β 描述;功效 1−β 应尽量高

权衡:固定 n,降低 α → β 升;增大 n 可同时改善。

应用

  • 药物审批:严控 α(安全)
  • 癌症筛查:更关注降低 β(少漏诊)

p 值、统计功效与假设检验需一体理解。见 概率论基础

常见误区

⚠️ 常见踩坑

混淆两类错误的方向:把「漏检真实效应」错当成 I 类错误——漏检是 II 类(假阴性,β)。另一误区:以为只要降低 α 就万事大吉;在样本量固定时,过度压低 α 会推高 β、拉低功效,可能掩盖真实效应。还需注意 α、β 是条件概率(分别以 H₀ 真/假为前提),不是 H₀ 真假本身的概率。

追问

追问 1ROC 曲线和两类错误有什么关系?

ROC 横轴是假阳性率(FPR=α),纵轴是真阳性率(TPR=1−β=功效)。移动判定阈值即在两类错误间权衡:阈值越松,TPR 与 FPR 同升。AUC 衡量整体区分能力,与具体阈值无关。

追问 2如何同时控制两类错误?

增大样本量 n;改进测量降方差;更优检验(同样 α 下功效更高);或贝叶斯决策论按不对称损失选阈值。

追问 3「假阳性悖论」在医学筛查里是什么?

低患病率疾病即使检验特异度高,阳性预测值仍可能低——大部分阳性是假阳性。需结合基率用贝叶斯更新,不能只看 α/β。

延伸学习

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