Chí-kvadrát test
Štandardný test otázky „sú týchto 37 počtov také, aké by dalo férové koleso?“

χ² = Σ (pozorované − očakávané)² / očakávané cez všetkých 37 priehradok. Porovnajte s chí-kvadrát rozdelením s 36 stupňami voľnosti a dostanete p-hodnotu.
Výpočet
Očakávaný počet na priehradkuvybaveniePriehradkaJeden z 37 očíslovaných oddielov na rotore. Tiež: slot, cup.Čítať celé → je n/37. Pre každú priehradku umocnite rozdiel medzi pozorovaným a očakávaným počtom na druhú a vydeľte očakávaným; sčítajte 37 členov. Férové koleso dáva hodnoty v priemere okolo 36 (počet stupňov voľnostilaboratóriumStupne voľnostiPočet nezávislých hodnôt v štatistike. Pri chí-kvadrát teste na 37 priehradkách je to 36, pretože súčet početností sa musí rovnať celkovému počtu.Čítať celé →) so smerodajnou odchýlkoumatematikaSmerodajná odchýlkaDruhá odmocnina rozptylu; typická vzdialenosť výsledku od očakávanej hodnoty.Čítať celé → asi 8,5. Hodnota nad 51,0 je významná na hladine 5%; nad 58,6 na hladine 1%. Analyzátor vychýlenia kolesa vypočíta štatistiku aj presnú p-hodnotulaboratóriump-hodnotaPravdepodobnosť, že by sa pozorovala odchýlka aspoň taká veľká ako tá zistená, keby bolo koleso férové.Čítať celé → z regularizovanej neúplnej gama funkcie.
Riešený príklad
1 000 spinov. Tridsaťšesť priehradok má od 20 do 34 zásahov; priehradka 8 má 41. Očakávaná hodnota je 27,03. Samotný člen priehradky 8 je (41 − 27,03)²/27,03 = 7,2. Predpokladajme, že ostatných 36 členov dá spolu 38 (typické). χ² = 45,2 pri 36 st. v., p ≈ 0,14. Nevýznamné: férové koleso to urobí raz zo siedmich. Priehradka 8 je kandidát, nie nález, a odpoveďou je ďalšia tisícka spinov.
Predpoklady
Nezávislé spinymatematikaNezávislé spinyKaždý spin má rovnaké pravdepodobnosti bez ohľadu na históriu. Základ každého výpočtu na tejto stránke.Čítať celé → a očakávané počty aspoň 5 na priehradku, čo znamená n ≥ 185, aby bol test vôbec platný, a oveľa viac, aby bol užitočný. Spájanie spinov z rôznych kolies porušuje prvý predpoklad v duchu (testujete zmes, nie koleso). Rukopis krupiéra by ho porušil naozaj a zvýšil by χ² bez toho, aby bola niektorá priehradka fyzicky zvýhodnená.
Pearson a Monte Carlo
Karl Pearson test zverejnil v roku 1900 a jedným z jeho prvých riešených príkladov bolo 26 306 zaznamenaných spinov rulety v Monte Carle, ktoré podľa neho boli príliš nerovnomerné na to, aby išlo o náhodu, a vyhlásil, že „ruleta v Monte Carle… nie je hrou náhody“. Neskorší autori dospeli k záveru, že novinári, ktorí spiny zapisovali pre noviny, si mnohé z nich vymysleli, čo je samo osebe lekcia o pôvode dát.
Pearson zverejňuje chí-kvadrát test dobrej zhody so spinmi z Monte Carla ako príkladom.
Údaje o spinoch sa spochybňujú; zapisovatelia si zrejme šnúry vymysleli.
Fisher formalizuje stupne voľnosti; ujme sa konvencia 5%.
Štatistici používajú spiny rulety ako učebnicové dáta pre testy rovnomernosti.
Rodina García-Pelayo použije metódu na skutočné zaznamenané dáta a v Madride vyhráva.
Kasína robia ten istý test na svojich kolesách v rámci bežnej údržby.
Skutočný test: automatické kolesá v Las Vegas
Hráči často podozrievajú automatické koleso, že odvádza guľôčkuvybavenieGuľôčkaMalá guľôčka vypúšťaná po dráhe proti smeru rotora. Moderné guľôčky sú z ivorínu alebo teflónu, 18–21 mm.Čítať celé → od veľkých stávok. V roku 2017 to Wizard of Odds preveril na automatických kolesách Interblock s dvoma nulamikolesoNulaJediná zelená priehradka, ktorú nepokrýva žiadna stávka na jednoduchú šancu, tucet ani stĺpec; zdroj výhody kasína. Tiež: jednoduchá nula, 0.Čítať celé → v Las Vegas: stavil na oblúk piatich susedných čísel, aký si vyberá hráč sledujúci koleso. V 299 spinoch oblúk vyhral 29-krát oproti očakávaným 39,3, čo je manko, aké férové koleso vyprodukuje asi v 4% prípadov. Chí-kvadrát cez všetkých 38 priehradok vyšiel 45,29 pri 37 stupňoch voľnosti: p = 16,5%. Druhá vzorka 1 204 spinov na troch kolesách dala χ² = 34,79, p = 57%, a žiadny oblúk žiadnej veľkosti, ktorý vyskúšal, nebol významný. Obe vzorky spolu, 1 503 spinov, dali χ² = 41,75, p = 27%. Verdikt: žiadny dôkaz o navádzaní. Samotná prvá vzorka vyzerala podozrivo; rozhodla až druhá.
Za hranicami chí-kvadrátu
Pre jednu podozrivú priehradku je silnejší binomický test. Pre podozrivý oblúk z-test sektorakolesoSektorSúvislý oblúk priehradok na kolese, na rozdiel od skupiny na stávkovom poli.Čítať celé → zo stránky o analýze sektorov. Chí-kvadrát je súhrnný test: povie, že niečo nesedí, ale nie čo. Použite ho najprv, potom hľadajte.
Vzorec
Otázky
Súčet 37 počtov musí byť n, takže voľne sa môže meniť iba 36 z nich.
Koleso s jednou priehradkou na 1/25 by za 10 000 spinov dalo už len člen tejto priehradky okolo 70; χ² vysoko nad 100, p prakticky nula.
Technicky áno, s očakávanými 5,4 na priehradku. Neodhalí však nič menšie než koleso s priehradkou zalepenou nadobro.
Na odľahčenie

Sčítajte umocnené prekvapenia. Porovnajte s 51,0.
Zdroje
- Pearson, K. “On the criterion that a given system of deviations from the probable…”
- Feller, W. An Introduction to Probability Theory and Its Applications, Vol. 1.
- Wizard of Odds. “Organic Roulette Experiment.”