有意水準 $\alpha$,検出力 $1-\beta$ で母相関係数の検定を行うときに必要な標本の大きさを求める。
例えば,2 変数間の相関係数が $r$ くらいであると考えられるとき,この相関関係を片側検定,有意水準 $\alpha$,検出力($1-\beta$)で検出するのに必要な標本の大きさ $n$ の見積もりは,次式で求めることができる。
\[ n = \left [ \frac{2(Z_\alpha+Z_\beta)}{\ln\left ( \displaystyle \frac{1+r}{1-r} \right )}\right ]^2+3 \] この式で,$Z_{\alpha}$,$Z_{\beta}$ は標準正規分布のパーセント点である。
$Z_{\alpha} = Z_{0.05} = 1.9600$$Z_{\beta} = Z_{0.20} = 0.8416$ など
両側検定の場合の $n$ の見積もりは,上の式で $Z_{\alpha / 2}$ とすればよい。
例:母相関係数$ = 0.3$,$\alpha = 0.05$,$\beta = 0.20$ で両側検定のときの $n$ は,
$\ln\displaystyle\frac{1.3}{0.7} = 0.619039208$ ゆえ,
$n = \left [ \displaystyle \frac{2\times (1.96+0.8416)}{0.619039208}\right ]^{2}+3=84.92867577$
参考文献
Stephen B. Hulley, Steven R. Cummings:Designing Clinical Research - An Epidemiologic Approach -
木原正博監訳:「医学的研究のデザイン」,メディカル・サイエンス・インターナショナル