Пусть даны выборка X = () из неизвестного совместного распределения , и семейство статистических гипотез . Тогда статистическим критерием называется функция, устанавливающая соответствие между наблюдаемыми величинами и возможными гипотезами: f: .
Таким образом каждой реализации выборки статистический критерий сопоставляет наиболее подходящую с точки зрения этого критерия гипотезу о распределении, породившем данную реализацию.
Критерий Пирсона Обозначим через X исследуемую случайную величину. Пусть требуется проверить гипотезу H 0 о том, что эта случайная величина подчиняется закону распределения F (x). Для проверки гипотезы произведём выборку, состоящую из n независимых наблюдений над случайной величиной X. По выборке можно построить эмпирическое распределение F * (x) исследуемой случайной величины. Сравнение эмпирического распределения F * (x) и теоретического (или, точнее было бы сказать, гипотетического - т.е. соответствующего гипотезе H 0) распределения F (x) производится с помощью специального правила — критерия согласия. Одним из таких критериев и является критерий Пирсона. Для проверки критерия вводится статистика:
;
где — предполагаемая вероятность попадения в i -й интервал, — соответствующее эмпирическое значение, ni — число элементов выборки из i -го интервала, N — полный объём выборки. Также используется расчет критерия по частоте, тогда:
где Vi - частота попадания значений в интервал. Эта величина в свою очередь является случайной (в силу случайности X) и должна подчиняться распределению χ2.