U znanstvenom eksperimentu, nulta hipoteza je tvrdnja da nema utjecaja ili odnosa između pojava ili populacija. Ako je nulta hipoteza istinita, svaka uočena razlika u pojavama ili populacijama nastala bi zbog pogreške uzorkovanja (slučajna slučajnost) ili eksperimentalne pogreške. Nulta hipoteza koristan je jer se može testirati i utvrditi da je lažan, što onda implicira da postoji je odnos između promatranih podataka. Možda je lakše razmišljati o tome kao o nullifiable hipoteza ili ona koju istraživač želi poništiti. Nulta hipoteza je poznata i kao H0, ili hipoteza bez razlike.
Alternativna hipoteza, H ili H1, predlaže da na opažanja utječe slučajni faktor. U eksperimentu, zamjenska hipoteza sugerira da eksperimentalna ili neovisna varijabla utječu na zavisna varijabla.
Kako navesti nultu hipotezu
Postoje dva načina da se postavi ništavna hipoteza. Jedno je iznijeti ga kao deklarativnu rečenicu, a drugo je predstaviti kao matematičku izjavu.
Na primjer, recimo istraživač sumnja da je vježbanje povezano s gubitkom kilograma, pod pretpostavkom da dijeta ostaje nepromijenjena. Prosječno trajanje vremena za postizanje određene količine mršavljenja je šest tjedana kada osoba vježba pet puta tjedno. Istraživač želi testirati traje li duže mršavljenje ako se broj vježbi smanji na tri puta tjedno.
Prvi korak pisanja nulte hipoteze je pronalaženje (alternativne) hipoteze. U riječkom problemu poput ovog, tražite ono što očekujete kao rezultat eksperimenta. U ovom slučaju, hipoteza je "očekujem da će mršavljenje potrajati duže od šest tjedana."
To se može matematički napisati kao: H1: μ > 6
U ovom primjeru, μ je prosjek.
Sada, nulta hipoteza je ono što očekujete ako ova hipoteza ima ne dogoditi. U ovom slučaju, ako se mršavljenje ne postigne duže od šest tjedana, onda se mora dogoditi u vremenu jednakom ili kraćem od šest tjedana. To se može matematički napisati kao:
H0: μ ≤ 6
Drugi način navođenja ništavne hipoteze jest pretpostavka o ishodu eksperimenta. U ovom slučaju, ništavna hipoteza jednostavno je da liječenje ili promjena neće imati utjecaja na ishod pokusa. Na primjer, smanjivanje broja vježbanja ne bi utjecalo na vrijeme potrebno za mršavljenje:
H0: μ = 6
"Hiperaktivnost nije povezana s jedenjem šećer"je primjer ništavne hipoteze. Ako se hipoteza ispita i utvrdi da je lažna, koristeći statistike, tada može biti naznačena povezanost između hiperaktivnosti i unosa šećera. Test značajnosti najčešći je statistički test koji se koristi za uspostavljanje povjerenja u nultu hipotezu.
Drugi primjer nulte hipoteze je da "na rast rasta biljaka ne utječe prisutnost kadmija tlo. "Istraživač bi mogao testirati hipotezu mjerenjem brzine rasta biljaka uzgajanih u mediju nedostaje kadmija, u usporedbi sa stopom rasta biljaka koje se uzgajaju u mediju koje sadrže različite količine kadmij. Opovrgavanje ništavne hipoteze postavilo bi osnovu za daljnja istraživanja učinaka različitih koncentracija elementa u tlu.
Zašto testirati nultu hipotezu?
Možda se pitate zašto biste htjeli testirati hipotezu samo da biste je utvrdili lažnom. Zašto jednostavno ne testirati alternativnu hipotezu i pronaći je istinitom? Kratki je odgovor da je dio znanstvene metode. U znanosti prijedlozi nisu izričito "dokazani". Umjesto toga, znanost koristi matematiku kako bi utvrdila vjerojatnost da je izjava istinita ili lažna. Ispada da je mnogo lakše opovrgnuti neku hipotezu nego je pozitivno dokazati. Također, iako se nultu hipotezu može jednostavno izreći, postoji velika vjerojatnost da je alternativna hipoteza netočna.
Na primjer, ako je vaša nulta hipoteza da rast biljaka ne utječe na trajanje sunčeve svjetlosti, možete navesti alternativnu hipotezu na nekoliko različitih načina. Neke od tih izjava možda su netočne. Mogli biste reći da biljkama šteti više od 12 sati sunčeve svjetlosti ili da biljkama treba najmanje tri sata sunčeve svjetlosti, itd. Postoje jasne iznimke od tih alternativnih hipoteza, pa ako testirate pogrešne biljke, mogli biste doći do pogrešnog zaključka. Nulta hipoteza je opća tvrdnja koja se može upotrijebiti za razvijanje alternativne hipoteze, a koja može biti, ali ne mora biti točna.