Nullhypothese und Gegenhypothese
- Welche Vermutung wird zur Nullhypothese – und warum gerade die?
- Was unterscheidet einen ein- von einem zweiseitigen Test?
Hypothesentest-Arten
Bei einem Hypothesentest stehen sich zwei einander widersprechende Behauptungen / Vermutungen (sog. Hypothesen) gegenüber. In der Regel werden in den beiden Hypothesen Aussagen über die Wahrscheinlichkeit für den Eintritt eines bestimmten Ereignisses gemacht. Je nachdem, welcher Art diese beiden Aussagen sind, unterscheidet man zwischen folgenden Hypothesentest-Arten:
Alternativtest
einseitiger Signifikanztest
zweiseitiger Signifikanztest
Beim einseitigen Signifikanztest unterscheidet man dabei je nach Lage des Ablehnungsbereichs zwischen links- und rechtsseitigen Signifikanztest.
Alternativtest
Wenn bei einem Hypothesentest zwei konkrete Vermutungen über die Wahrscheinlichkeit des betrachteten Ereignisses einander gegenüberstehen, und die anderen, theoretisch auch denkbaren Fälle aus welchen Gründen auch immer überhaupt nicht in Betracht kommen, spricht man von einem Alternativtest.
Das heißt:
Bei einem Alternativtest steht eine Hypothese der Form \(\mathrm H_1: p = p_1\) gegen eine Hypothese der Form \(\mathrm H_2: p = p_2\)
In praktischen Anwendungsaufgaben ist der Alternativtest eher selten, da man meist nicht zwei konkrete Alternativen hat, sondern mehr Möglichkeiten in Betracht kommen.
Einseitiger Signifikanztest
Wenn es bei einem Hypothesentest lediglich darum geht, ob sich die Wahrscheinlichkeit eines Ereignisses geändert hat, handelt es sich um einen einseitigen Signifikanztest.
Wenn man vermutet, dass die Wahrscheinlichkeit kleiner ist als bislang angenommen, spricht man von einem linksseitigen Signifikanztest. Vermutet man eine größere Wahrscheinlichkeit des Ereignisses, spricht man von einem rechtsseitigen Signifikanztest.
Das heißt:
Bei einem linksseitigen Signifikanztest steht eine Nullhypothese der Form\(\mathrm H_0: p = p_0\) (oder \(\mathrm H_0: p \geq p_0\)) gegen eine Gegenhypothese der Form \(\mathrm H_1: p < p_0\).
(Seltener: eine Nullhypothese der Form \(\mathrm H_0: p > p_0\) gegen eine Gegenhypothese der Form \(\mathrm H_1: p \leq p_0\)).
Bei einem rechtsseitigen Signifikanztest steht eine Nullhypothese der Form\(\mathrm H_0: p = p_0\) (oder \(\mathrm H_0: p \leq p_0\)) gegen eine Gegenhypothese der Form \(\mathrm H_1: p > p_0\).
(Seltener: eine Nullhypothese der Form \(\mathrm H_0: p < p_0\) gegen eine Gegenhypothese der Form \(\mathrm H_1: p \geq p_0\)).
Zweiseitiger Signifikanztest
Wenn es bei einem Hypothesentest darum geht, ob die Wahrscheinlichkeit eines Ereignisses anders ist als der bislang angenommene Wert, spricht man von einem zweiseitigen Signifikanztest.
Das heißt:
Bei einem zweiseitigen Signifikanztest steht eine Nullhypothese der Form \(\mathrm H_0: p = p_0\) gegen eine Gegenhypothese der Form \(\mathrm H_1: p \neq p_0\).
Erklärung von Serlo Education e. V., lizenziert unter CC BY-SA 4.0 – Original bei Serlo, CC BY-SA 4.0, übernommen am 2026-09-03.
Schlau Fassung
Nullhypothese und Gegenhypothese
- \(H_0\) ist die Hypothese des Status quo: kein Unterschied, keine Wirkung, alles wie bisher. Sie gilt, bis die Daten deutlich dagegen sprechen – vergleichbar mit der Unschuldsvermutung.
- \(H_1\) ist die Vermutung, die man zeigen möchte: der Würfel ist gezinkt, das Medikament wirkt, der Anteil hat sich verändert.
- Warum diese Rollenverteilung? Weil nur so das Risiko eines vorschnellen Schlusses kontrolliert wird. Die Wahrscheinlichkeit, \(H_0\) fälschlich zu verwerfen, ist genau \(\alpha\) – klein und vorher festgelegt.
- Einseitiger Test: Die Vermutung hat eine Richtung (\(H_1: p > 0{,}2\)). Zweiseitiger Test: nur „anders“ (\(H_1: p \ne 0{,}2\)); dann wird \(\alpha\) auf beide Seiten aufgeteilt.
- Die Wahl ist keine Geschmacksfrage: Sie muss aus der Sachfrage folgen und vor der Messung feststehen. Nachträglich von zweiseitig auf einseitig zu wechseln verdoppelt die Chance auf ein „signifikantes“ Ergebnis.
Aufgaben
- Formuliere \(H_0\) und \(H_1\) für „Der Würfel ist gezinkt“.
Lösung
\(H_0: p = \frac{1}{6}\) (fair), \(H_1: p \ne \frac{1}{6}\). - Wann ist ein einseitiger Test angebracht?
Lösung
Wenn die Vermutung eine Richtung hat, etwa „der Anteil ist gestiegen“. - Warum steht in \(H_0\) die Annahme, die man widerlegen möchte?
Lösung
Nur so lässt sich das Risiko eines falschen Schlusses über \(\alpha\) begrenzen.
Weiterführende Aufgaben
- Formuliert zu drei Alltagsfragen jeweils \(H_0\) und \(H_1\) und entscheidet begründet über ein- oder zweiseitig.