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统计分析与A/B测试

统计分析与A/B测试

作者: TyrionWang | 来源:发表于2018-03-30 00:59 被阅读43次

本篇文章讨论通过假设检验来验证A/B测试是否影响用户的行为,验证你选择的变量是否为随机的。

登陆页转化率

测试的对象是一个包含注册表格的登陆页,测试的目的是找到最大的转化率的一种页面布局。其中转化率定义为将访客变为用户的比率。

现有四组实验,其中包含一组对照组和三组实验对照组。

对照组和实验组的转化率对比

从上图中,我们可以观察得知A组和C组的转化率提升都大于20%,符合我们的预期目标。另外,你将认为C组的数据明显优于A组,C组数据应该是最佳实验组。但是,不能确定的是这种差异是否优于随机的原因。假如188个实验对象中只有10个是真正的访客呢?

在这里我们设置95%的置信区间来进行假设检验。

验证的统计方法

在本例中,零假设为对照组的转化率不小于实验组的转化率。公式如下:


其中Pc是控制组的转化率,p是其中一组实验组的转化率。实验的目的是实验组的转化率高于对照组。

样本转化率一般符合正态分布,在此实验中,需要验证的是转化率是否与控制组相差太远。下图分别是对照组和实验组转化率的分布图。


现我们定义一个新变量X=P-Pc,因此零假设变成:


Z-score

X变量的Z-score为:



其中,N为实验组中样本的数量,Nc为控制组中样本的数量。
在抛硬币的实验中,95%的置信区间,所对应的Z-score为1.96。如果说,出现“头部”图案的比率过高或者过低,则拒绝零假设。该实验中的零假设为p=0.5.
在登陆页转化率测试中,零假设为X<=0.

也就是说,如果实验组的转化率明显高于对照组,拒绝零假设。如下图所示:



如果Z-score的值大于1.65(95%的置信区间),则拒绝零假设。


结论

由上表得知,C组的z-score值大于1.65,拒绝原假设,则认为p>pc,即实验组大于对照组。保留C组,遗弃A组。

有以下几点提示:

  • 每组实验的 转化率符合正态分布
  • 验证的是实验组与对照组转化率之差
  • 转化率之差也符合正态分布
  • 只验证转化率之差是否大于0,所以只需z-score评分1.65,对应的是正态曲线的正半部分。

统计方法对于A/B Test的意义在于进行的测试是否充分。或者可以验证,转化率提升20%的前提下,需要进行多少测试才够量。

注:文章翻译自:Statistical Analysis and A/B Testing

参考文献:

Z-Score: Definition, Formula and Calculation

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