Σύγκριση μέσου όρου πληθυσμού με τιμή ελέγχου. One-Sample t-test

Σχετικά έγγραφα
Κεφάλαιο 9. Έλεγχοι υποθέσεων

Κεφάλαιο 9. Έλεγχοι υποθέσεων

Έλεγχος υποθέσεων και διαστήματα εμπιστοσύνης

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑΙΟΥ ΣΧΟΛΗ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΤΗΣ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑΣ ΚΑΙ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ

Ανάλυση διακύμανσης (Μονοδιάστατη) One-Way ANOVA

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑΙΟΥ ΣΧΟΛΗ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΤΗΣ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑΣ ΚΑΙ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑΙΟΥ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑΣ ΚΑΙ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ

Στατιστικός έλεγχος υποθέσεων (Μέρος 1 ο )

Στατιστικός έλεγχος υποθέσεων (Μέρος 1 ο ) 24/2/2017

ΕΛΕΓΧΟΣ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΩΝ ΥΠΟΘΕΣΕΩΝ. Επαγωγική στατιστική (Στατιστική Συμπερασματολογία) Εκτιμητική Έλεγχος Στατιστικών Υποθέσεων

Στατιστική Ι. Ενότητα 1: Στατιστική Ι (1/4) Αναπλ. Καθηγητής Νικόλαος Σαριαννίδης Τμήμα Διοίκησης Επιχειρήσεων (Κοζάνη)

Εφαρμοσμένη Στατιστική Δημήτριος Μπάγκαβος Τμήμα Μαθηματικών και Εφαρμοσμένων Μαθηματικών Πανεπισ τήμιο Κρήτης 22 Μαΐου /32

Έλεγχος Υποθέσεων. Δρ. Αθανάσιος Δαγούμας, Επ. Καθηγητής Οικονομικής της Ενέργειας & των Φυσικών Πόρων, Πανεπιστήμιο Πειραιώς

6 ο ΜΑΘΗΜΑ Έλεγχοι Υποθέσεων

Στατιστική Ι. Ενότητα 9: Κατανομή t-έλεγχος Υποθέσεων. Δρ. Γεώργιος Κοντέος Τμήμα Διοίκησης Επιχειρήσεων Γρεβενών

ΠΕΡΙΓΡΑΦΙΚΗ και ΕΠΑΓΩΓΙΚΗ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ

Διαδικασία Ελέγχου Μηδενικών Υποθέσεων

Μεθοδολογία των Επιστημών του Ανθρώπου: Στατιστική

Γ. Πειραματισμός - Βιομετρία

ΑΝΑΛΥΣΗ ΔΙΑΚΥΜΑΝΣΗΣ. Επικ. Καθ. Στέλιος Ζήμερας. Τμήμα Μαθηματικών Κατεύθυνση Στατιστικής και Αναλογιστικά Χρηματοοικονομικά Μαθηματικά

Η ΙΣΧΥΣ ΕΝΟΣ ΕΛΕΓΧΟΥ. (Power of a Test) ΚΕΦΑΛΑΙΟ 21

Ανάλυση διακύμανσης (Μέρος 1 ο ) 17/3/2017

Έλεγχος υπόθεσης: διαδικασία αποδοχής ή απόρριψης της υπόθεσης

Περιπτώσεις που η στατιστική συνάρτηση ελέγχου είναι η Ζ: 1. Η σ είναι γνωστή και ο πληθυσμός κανονικός.

5. Έλεγχοι Υποθέσεων

Στατιστική Ι (ΨΥΧ-1202) Διάλεξη 7. Στατιστικός έλεγχος υποθέσεων

Διάλεξη 1 Βασικές έννοιες

Κεφάλαιο 12. Σύγκριση μεταξύ δύο δειγμάτων: Το κριτήριο t

Γ. Πειραματισμός Βιομετρία

Εξαρτημένα δείγματα (εξαρτημένες μετρήσεις)

Λίγα λόγια για τους συγγραφείς 16 Πρόλογος 17

ΑΝΑΛΥΣΗ ΔΙΑΚΥΜΑΝΣΗΣ. Επικ. Καθ. Στέλιος Ζήμερας. Τμήμα Μαθηματικών Κατεύθυνση Στατιστικής και Αναλογιστικά Χρηματοοικονομικά Μαθηματικά

5 o Μάθημα Έλεγχοι Υποθέσεων

ΟΚΙΜΑΣΙΕΣ χ 2 (CHI-SQUARE)

Για το δείγμα από την παραγωγή της εταιρείας τροφίμων δίνεται επίσης ότι, = 1.3 και για το δείγμα από το συνεταιρισμό ότι, x

2.5 ΕΛΕΓΧΟΣ ΠΟΣΟΣΤΙΑΙΩΝ ΣΗΜΕΙΩΝ ΜΙΑΣ ΚΑΤΑΝΟΜΗΣ (The Quantile Test)

Έλεγχος υποθέσεων Ι z-test & t-test

Ενότητα 3. Έλεγχος υπόθεσης. Σύγκριση μέσων τιμών

Δειγματοληψία. Πρέπει να γνωρίζουμε πως πήραμε το δείγμα Το πλήθος n ij των παρατηρήσεων σε κάθε κελί είναι τ.μ. με μ ij συμβολίζουμε την μέση τιμή:

Ανάλυση Δεδομένων με χρήση του Στατιστικού Πακέτου R

Στατιστική Επιχειρήσεων ΙΙ

Μεθοδολογία των επιστημών του Ανθρώπου : Στατιστική Εργαστήριο 6 :

Κλωνάρης Στάθης. ΠΜΣ: Οργάνωση & Διοίκηση Επιχειρήσεων Τροφίμων και Γεωργίας

Εισαγωγή στην Ανάλυση Δεδομένων

Δειγματοληψία. Πρέπει να γνωρίζουμε πως πήραμε το δείγμα Το πλήθος n ij των παρατηρήσεων σε κάθε κελί είναι τ.μ. με μ ij συμβολίζουμε την μέση τιμή:

Μέρος IV. Ελεγχοι Υποθέσεων (Hypothesis Testing)

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗΣ

Αναλυτική Στατιστική

Κεφάλαιο 15 Έλεγχοι χ-τετράγωνο

Σ ΤΑΤ Ι Σ Τ Ι Κ Η ΤΜΗΜΑ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ

Μεθοδολογία των Επιστημών του Ανθρώπου: Στατιστική

Ανάλυση Διασποράς Ανάλυση Διασποράς διακύμανση κατά παράγοντες διακύμανση σφάλματος Παράδειγμα 1: Ισομεγέθη δείγματα

Εργαστήριο Μαθηματικών & Στατιστικής 2η Πρόοδος στο Μάθημα Στατιστική 28/01/2011 (Για τα Τμήματα Ε.Τ.Τ. και Γ.Β.) 1ο Θέμα [40] α) στ) 2ο Θέμα [40]

Εισαγωγή στην Εκτιμητική

5.1 Ο ΕΛΕΓΧΟΣ SMIRNOV

ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΚΑΙ ΑΝΑΛΥΣΗ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ

Επανάληψη ελέγχων υποθέσεων

Έλεγχος Υποθέσεων (Hypothesis Testing)

ΕΙΔΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΣΤΗΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ (SPSS)

Εφαρμοσμένη Στατιστική Δημήτριος Μπάγκαβος Τμήμα Μαθηματικών και Εφαρμοσμένων Μαθηματικών Πανεπισ τήμιο Κρήτης 14 Μαρτίου /34

Κλωνάρης Στάθης. ΠΜΣ: Οργάνωση & Διοίκηση Επιχειρήσεων Τροφίμων και Γεωργίας

Δειγματοληπτικές κατανομές

ΕΛΕΓΧΟΙ ΥΠΟΘΕΣΕΩΝ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 17

Εφαρμοσμένη Στατιστική Δημήτριος Μπάγκαβος Τμήμα Μαθηματικών και Εφαρμοσμένων Μαθηματικών Πανεπισ τήμιο Κρήτης 2 Μαΐου /23

Στατιστική: Δειγματοληψία X συλλογή δεδομένων. Περιγραφική στατιστική V πίνακες, γραφήματα, συνοπτικά μέτρα

Στατιστική για Οικονομολόγους ΙΙ ΛΥΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ παλαιοτέρων ετών από «ανώνυμο φοιτητή» (Στις ΛΥΣΕΙΣ ενδεχομένως να υπάρχουν λάθη. )

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΑΚΑ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑ ΚΟΛΛΙΝΤΖΑ. Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής. Συντάκτης: Δημήτριος Κρέτσης

Μονοπαραγοντική Ανάλυση Διακύμανσης Ανεξάρτητων Δειγμάτων

Συσχέτιση μεταξύ δύο συνόλων δεδομένων

Σκοπός του κεφαλαίου είναι η κατανόηση των βασικών στοιχείων μιας στατιστικής έρευνας.

Εφαρμοσμένη Στατιστική

Έλεγχος Ανεξαρτησίας x2 του Pearson x2 του Pearson

Σ ΤΑΤ Ι Σ Τ Ι Κ Η. Statisticum collegium iv

Έλεγχοι Υποθέσεων. Χρήση της Στατιστικής. Η λογική του Ελέγχου Υπόθεσης Ο Έλεγχος Υπόθεσης 7-2

2.5.1 ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΠΟΣΟΣΤΙΑΙΩΝ ΣΗΜΕΙΩΝ ΜΙΑΣ ΚΑΤΑΝΟΜΗΣ

Ερευνητική υπόθεση. Η ερευνητική υπόθεση αναφέρεται σε μια συγκεκριμένη πρόβλεψη σχετικά με τη σχέση ανάμεσα σε δύο ή περισσότερες μεταβλητές.

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ

Κεφάλαιο 10 Εισαγωγή στην Εκτίμηση

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑΙΟΥ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑΣ ΚΑΙ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ

Έλεγχος υποθέσεων ΙI ANOVA

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑΙΟΥ ΣΧΟΛΗ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΤΗΣ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑΣ ΚΑΙ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ

ΣΑΣΙΣΙΚΗ. Ακαδ. Έτος Βασίλης ΚΟΤΣΡΑ. Διδάσκων: Διδάσκων επί Συμβάσει Π.Δ 407/80.

ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΑΝΘΡΩΠΙΝΩΝ ΠΟΡΩΝ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ II ΑΝΑΛΥΣΗ ΔΙΑΚΥΜΑΝΣΗΣ 1. ΑΝΑΛΥΣΗ ΔΙΑΚΥΜΑΝΣΗΣ ΚΑΤΑ ΕΝΑ ΚΡΙΤΗΡΙΟ 2. ΑΝΑΛΥΣΗ ΔΙΑΚΥΜΑΝΣΗΣ ΚΑΤΑ ΔΥΟ ΚΡΙΤΗΡΙΑ

ΘΕΜΑΤΑ Α : ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ - ΛΥΣΕΙΣ

Περιγραφική Ανάλυση ποσοτικών μεταβλητών

Στατιστικοί Έλεγχοι Υποθέσεων. Σαλαντή Γεωργία Εργαστήριο Υγιεινής και Επιδημιολογίας Ιατρική Σχολή

Στατιστικός έλεγχος υποθέσεων (Μέρος 2 ο ) 3/3/2017

Μέρος Β /Στατιστική. Μέρος Β. Στατιστική. Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών Εργαστήριο Μαθηματικών&Στατιστικής/Γ. Παπαδόπουλος (

Κεφάλαιο 17. Σύγκριση συχνοτήτων κατηγοριών: Το στατιστικό κριτήριο χ ΠΡΟΫΠΟΘΕΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΤΟΥ ΚΡΙΤΗΡΙΟΥ 17.2.

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑΙΟΥ ΣΧΟΛΗ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΤΗΣ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑΣ ΚΑΙ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ

3. Κατανομές πιθανότητας

6.3 Ο ΑΜΦΙΠΛΕΥΡΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ SMIRNOV ΓΙΑ k ΑΝΕΞΑΡΤΗΤΑ ΔΕΙΓΜΑΤΑ

Υ: Νόσος. Χ: Παράγοντας Κινδύνου 1 (Ασθενής) 2 (Υγιής) Σύνολο. 1 (Παρόν) n 11 n 12 n 1. 2 (Απών) n 21 n 22 n 2. Σύνολο n.1 n.2 n..

ΑΠΟ ΤΟ ΔΕΙΓΜΑ ΣΤΟΝ ΠΛΗΘΥΣΜΟ

Σημειακή εκτίμηση και εκτίμηση με διάστημα. 11 η Διάλεξη

ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ ΕΙΔΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ. Κεφάλαιο 12. Εκτίμηση των παραμέτρων ενός πληθυσμού

α) t-test µε ίσες διακυµάνσεις β) ανάλυση διακύµανσης µε έναν παράγοντα Έλεγχος t δύο δειγμάτων με υποτιθέμενες ίσες διακυμάνσεις

2. ΕΛΕΓΧΟΙ ΥΠΟΘΕΣΕΩΝ ΔΙΑΣΤΗΜΑΤΑ ΕΜΠΙΣΤΟΣΥΝΗΣ

Transcript:

1 Σύγκριση μέσου όρου πληθυσμού με τιμή ελέγχου One-Sample t-test

2 Μια σύντομη αναδρομή Στα τέλη του 19 ου αιώνα μια μεγάλη αλλαγή για την επιστήμη ζυμώνονταν στην ζυθοποιία Guinness. Ο William Gosset ανακάλυψε μια νέα μέθοδο για να εκτιμήσει τη δοκιμασία γεύσης της μπύρας από ένα μικρό δείγμα δοκιμαστών. Το αποτέλεσμα ήταν μια στατιστική μέθοδος που άλλαξε την επιστήμη και ίσως την μπύρα

Το 1908, ο Gosset δημοσίευσε τη μέθοδό του στο περιοδικό Biometrika με το ψευδώνυμο «μαθητής» ( student ). Και για αυτό συχνά η μέθοδος λέγεται και student s t test. 3

4 Πότε χρησιμοποιούμε αυτόν το στατιστικό έλεγχο; Όταν θέλουμε να ελέγξουμε εάν δυο σύνολα δεδομένων διαφέρουν σημαντικά μεταξύ τους.

5 Πως δουλεύει το one-sample t- test για ΈΝΑ σύνολο? Ελέγχει εάν ο μέσος όρος του πληθυσμού από τον οποίο πήραμε δείγμα διαφέρει από μία τιμή ελέγχου. Ποια είναι η τιμή ελέγχου; Η τιμή ελέγχου συνήθως καθορίζεται από την πρότερη γνώση και από το ερώτημα που καλούμαστε να απαντήσουμε.

6 Παράδειγμα Θεωρητικά, τα τεστ ευφυΐας (που μετρούν το IQ) κατασκευάζονται έτσι ώστε ο μέσος όρος μεταξύ των ενηλίκων να είναι 100 μονάδες. Έστω ότι παίρνουμε ένα δείγμα έξι προπτυχιακών φοιτητών του πανεπιστημίου μας (Ν = 6), και ελέγχουμε εάν ο μέσος όρος του IQ των φοιτητών στο πανεπιστήμιο είναι υψηλότερος από 100. Με απλά λόγια, είναι οι φοιτητές μας εξυπνότεροι από το μέσο άνθρωπο;

7 Έστω ότι οι τιμές IQ των έξι φοιτητών είναι Φοιτητής 1: 110 Φοιτητής 2: 118 Φοιτητής 3: 110 Φοιτητής 4: 122 Φοιτητής 5: 110 Φοιτητής 6: 150

8 Ερευνητικό ερώτημα Κατά μέσο όρο, ο πληθυσμός των προπτυχιακών φοιτητών του Πανεπιστημίου μας έχουν υψηλότερο δείκτη ευφυϊας από το μέσο άνθρωπο (IQ = 100);

9 Πρώτα πρέπει να υπολογίσουμε το μέσο δείκτη ευφυϊας του δείγματος μας n 110 118 110 122 6 110 150 120 Προφανώς αυτοί οι έξι έχουν μέσο όρο IQ υψηλότερο από 100, αλλά τι ισχύει στον πληθυσμό;

10 Πόσο πιθανό είναι αυτό το αποτέλεσμα; Θα ίσχυε εάν είχαμε πάρει 6 διαφορετικούς φοιτητές; Τι θα συνέβαινε εάν παίρναμε πολλά σύνολα από 6 φοιτητές; Το one-sample t-test θα μας απαντήσει αυτά τα ερωτήματα Θα μας πει εάν το αποτέλεσμα είναι σημαντικό, ή με άλλα λόγια εάν είναι πιθανό να επαναληφθεί σε άλλο δείγμα του αυτού πληθυσμού.

11 Υπολογίζουμε τη διακύμανση των τιμών του δείγματος IQ 110 118 110 122 110 150 Μέσος όρος 120 120 120 120 120 120 2 s x -10-2 -10 2-10 30 ( ) n 2 201.3 ( ) 100 4 100 4 100 900 2

12 Για να βρούμε πόσο σημαντικά απέχει ο μέσος όρος από την τιμή ελέγχου χρειαζόμαστε ένα μέτρο να μετρήσουμε αυτή την απόσταση

13 Αλλά πρέπει να σταθμίσουμε αυτή την απόσταση με τη διακύμανση του φαινομένου που μελετάμε Αυτό το σταθμισμένο μέτρο είναι η ποσότητα t t s 2 x n 1

14 Υπολογίζοντας το t στο παράδειγμα t 120 100 s 201.333 n 2 x 1 6 1 3.152 Έχουμε μετρήσει 6 άτομα άρα οι βαθμοί ελευθερίας είναι df = n 1 = 5 Οι βαθμοί ελευθερίας είναι σημαντικοί για τον υπολογισμό των πιθανοτήτων στο επόμενο βήμα

15 Και τώρα για κάτι διαφορετικό Τώρα ας κάνουμε ένα διάλειμμα από τους τύπους και ας σκεφθούμε την ευρύτερη εικόνα. Και αυτό είναι το δύσκολο μέρος.

Η κατανομή t Όπως οι καταγραφές, έτσι και η ποσότητα t ακολουθεί μια κατανομή. Εάν όντως η μέση τιμή IQ του πληθυσμού είναι ακριβώς 100, και εμείς πάρουμε πολλαπλά δείγματα 6 ατόμων, και υπολογίσουμε την τιμή t τότε τι περιμένουμε; Για παράδειγμα έστω 4 επαναλήψεις Πλήθος 2 X 1 X X X - 1 0 1 t 16

17 Η κατανομή t Η πιο συχνή τιμή του t θα είναι 0. Γιατί; Γιατί ο αριθμητής στον τύπο υπολογισμού του t υπολογίζει τη διαφορά του μέσου όρου του δείγματος από την τιμή ελέγχου. Και εάν ο μέσος όρος είναι όντως ίσως με την τιμή ελέγχου, τότε τα περισσότερα δείγματα θα έχουν αυτόν το μέσο όρο.

18 100 100 t 0 s 2 x n 1

19 Η κατανομή t Φυσικά πολλά δείγματα 6 ατόμων δε θα έχουν μέσο όρο ίσο με τον μέσο όρο του πληθυσμού Κάποια θα έχουν μεγαλύτερο μέσο όρο (t>0) και κάποια μικρότερο (t<0). Η συχνότητα με την οποία βρίσκουμε τιμές t μεγαλύτερες από 0 (ή μικρότερες από 0) είναι ακριβώς αυτό που εκτιμάει η κατανομή t.

Η κατανομή t 20

21 Και τώρα προσοχή αυτό είναι το κρίσιμο μέρος Στο παράδειγμά μας το t είναι 3,152. Με άλλα λόγια είναι μεγαλύτερο από 0. Άρα δε φαίνεται το δείγμα μας να προήλθε από πληθυσμό με μέσο IQ 100. Εάν είχε έρθει θα περιμέναμε τιμή t κοντά στο 0. Αλλά εάν είχε έρθει από τέτοιο πληθυσμό πόσο πιθανό θα ήταν να είχε καταγράψει τέτοια τιμή;

22 Και τώρα προσοχή αυτό είναι το κρίσιμο μέρος Πως μπορούμε να υπολογίσουμε αυτή την πιθανότητα; Η κατανομή t μας εξυπηρετεί γιατί ακριβώς υπολογίζει πόσο συχνά θα παρατηρηθεί μια συγκεκριμένη τιμή t σε έναν πληθυσμό δειγμάτων με μέση τιμή t = 0.

Η κατανομή t Η κατανομή t που θα πρέπει να χρησιμοποιήσουμε εξαρτάται από τους βαθμούς ελευθερίας (df = 5). Γιατί; Εάν μετρήσουμε μόνο λίγα άτομα, υπάρχει πιθανότητα να πετύχουμε ανάμεσα σε αυτά κάποια ακραία τιμή που θα επηρεάσει έντονα το δειγματικό μέσο όρο και άρα θα προκύψει μεγάλη τιμή της μετρικής t. Γενικά, μικρά δείγματα είναι λιγότερο αντιπροσωπευτικά του πληθυσμού. 23

24 Και επίσης κρίσιμο Πότε θεωρούμε μια διαφορά σημαντική; Η πιο απλά πότε μπορούμε να απαντήσουμε το ερευνητικό μας ερώτημα με ναι ή όχι;

25 Ερευνητικό ερώτημα Κατά μέσο όρο, ο πληθυσμός των προπτυχιακών φοιτητών του Πανεπιστημίου μας έχουν υψηλότερο δείκτη ευφυϊας από το μέσο άνθρωπο (IQ = 100);

26 Μονόπλευρος ή αμφίπλευρος έλεγχος Το ερώτημα μας είναι διατυπωμένο ως μονόπλευρος έλεγχος, γιατί ρωτάει εάν ο μέσος όρος είναι μεγαλύτερος από την τιμή ελέγχου. Εάν το ερώτημα ήταν αν διαφέρει ο μέσος όρος από την τιμή ελέγχου (δηλαδή είναι είτε μικρότερος είτε μεγαλύτερος) τότε θα μιλήσουμε για τον αμφίπλευρο έλεγχο που είναι και η πιο συνηθισμένη περίπτωση Στην περίπτωση του μονόπλευρου ελέγχου για 5 βαθμούς ελευθερίας η κρίσιμη τιμή του t είναι 2,02.

27 Απάντηση στο παράδειγμα Στο παράδειγμά μας t = 3,152 άρα μεγαλύτερο από την κρίσιμη τιμή 2,02. Άρα η διαφορά είναι σημαντική και μπορούμε να απαντήσουμε το ερευνητικό ερώτημα θετικά. Ή με πιο τεχνικούς όρους μπορούμε να απορρίψουμε τη μηδενική υπόθεση ότι το δείγμα μας προέρχεται από πληθυσμό με μέσο όρο 100.

28 Μηδενική υπόθεση Στη στατιστική δοκιμασία που περιγράψαμε υπάρχει μια μηδενική και μια εναλλακτική υπόθεση. Η μηδενική υπόθεση ήταν ότι ο μέσος όρος του πληθυσμού είναι ίσος ή μικρότερος από την τιμή ελέγχου. Η εναλλακτική υπόθεση ήταν ότι ο μέσος όρος του πληθυσμού είναι μεγαλύτερος από την τιμή ελέγχου.

29 Τι μας είπε η κατανομή t Η κατανομή t μας είπε ότι στο 95% των δειγμάτων (μεγέθους 6 ατόμων) που θα πάρουμε από πληθυσμό με μέση ευφυϊα 100 η τιμή t θα είναι μικρότερη από 2,02 Και μόνο σπάνια (p<0,05) θα παρατηρούνται τιμές t μεγαλύτερες του 2,02

30 Άρα τι σημαίνει ότι εμείς είχαμε t=3.152 Άρα με πιθανότητα σφάλματος μικρότερη από 5% (p<0.05) μπορούμε να ισχυριστούμε ότι το δείγμα μας δεν προήλθε από πληθυσμό με μέση ευφυΐα 100. Με βάση το ερώτημα μπορούμε να ισχυριστούμε ότι προήλθε από πληθυσμό με μέση ευφυΐα μεγαλύτερη από 100. Πόσο συχνά θα είναι εσφαλμένος αυτός ο ισχυρισμός; Αυτό είναι το επίπεδο στατιστικής σημαντικότητας

31 Πως το διατυπώνουμε αυτό επιστημονικά; Ο μέσος όρος του δείκτη ευφυΐας των φοιτητών του πανεπιστημίου μας είναι σημαντικά μεγαλύτερος από τον αναμενόμενο μέσο όρο (τιμή ελέγχου 100) σύμφωνα με τη μονόπλευρη στατιστική δοκιμασία t για έναν πληθυσμό (t(5)=3,15 p=0,012).

32 Στατιστική σημαντικότητα Σύμφωνα με την επιστημονική παράδοση του εικοστού αιώνα, τιμές p οι οποίες είναι χαμηλότερες από 0,05 θεωρούνται σημαντικές.

Παράδειγμα 33

Παράδειγμα 34

35 Στατιστική συμπερασματολογία Καταλήξαμε σε ένα συμπέρασμα για τον πληθυσμό των φοιτητών στηριζόμενοι σε ένα μικρό δείγμα.

Τελειώσαμε; 36

37 Τελειώσαμε; ΟΧΙ Κάθε στατιστική δοκιμασία ισχύει μόνο κάτω από κάποιες προϋποθέσεις.

38 Προϋποθέσεις εφαρμογής του one sample t-test Αντιπροσωπευτικό δείγμα (αν το δείγμα είναι στρεβλό, κάθε συμπέρασμα είναι αμφίβολο) Κανονική κατανομή (η κατανομή t προκύπτει για επαναλαμβανόμενη δειγματοληψία σε πληθυσμό που ακολουθεί την κανονική κατανομή)