統計学における片側検定と両側検定は、仮説検定の手法の中でもよく使用される重要な方法です。質問者様の疑問は、「増加したか」を調べるときは右側検定、「減少したか」を調べるときは左側検定、そして「変化したか」を調べるときは両側検定を使う理由についてです。それぞれの検定方法は、検定の目的や仮説の立て方に基づいて使い分けます。
右側検定（片側検定）の使用シーン
「増加したか」を調べる場合には右側検定を使用します。これは、期待値よりも大きい値が現れることに注目しているためです。例えば、ある商品の売上が前年より増加したかを調べる場合、売上の増加だけに注目し、減少の可能性を無視します。この場合、検定統計量がある閾値を超えた場合にのみ仮説を棄却します。
左側検定（片側検定）の使用シーン
「減少したか」を調べる場合には左側検定を使用します。これは、期待値よりも小さい値が現れることに注目している場合です。例えば、ある製品の品質が低下したかを調べる際に、その品質が基準値を下回った場合のみ仮説を棄却するという考え方です。
両側検定の使用シーン
「変化したか」を調べる場合には両側検定を使用します。これは、値が増加するか減少するかの両方の可能性を調べるためです。例えば、薬の効果を調べるときに、薬が効果的であっても効果が強すぎたり、逆に効果が弱かったりする場合も考えられるため、両方向の変化を確認する必要があります。
まとめ
片側検定と両側検定は、仮説に対してどのように期待される結果を扱うかに基づいて使い分けます。「増加したか」を調べる場合には右側検定、「減少したか」を調べる場合には左側検定、「変化したか」を調べる場合には両側検定を使用します。これらは、目的に応じて適切な検定方法を選ぶことが重要です。
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