Μαθηματικά Και Στατιστική Στη Βιολογία

Σχετικά έγγραφα
8. Ελεγχος Υποθεσεων. Μαθηματικά και Στατιστικη στην Βιολογια ΧΕΙΜΕΡΙΝΟ ΕΞΑΜΗΝΟ (1 ο ) Τμημα Βιολογιας Αριστοτελειο Πανεπιστημιο Θεσσαλονικης

Ιστορία της μετάφρασης

Εκκλησιαστικό Δίκαιο. Ενότητα 10η: Ιερά Σύνοδος της Ιεραρχίας και Διαρκής Ιερά Σύνοδος Κυριάκος Κυριαζόπουλος Τμήμα Νομικής Α.Π.Θ.

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 15: Ολοκληρώματα Με Ρητές Και Τριγωνομετρικές Συναρτήσεις Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 12: Κριτήρια Σύγκλισης Σειρών. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Οικονομετρία. Απλή Παλινδρόμηση. Έλεγχοι υποθέσεων και διαστήματα εμπιστοσύνης των συντελεστών. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης

Θεσμοί Ευρωπαϊκών Λαών Ι 19 ος -20 ος αιώνας

Οικονομία των ΜΜΕ. Ενότητα 9: Εταιρική διασπορά και στρατηγικές τιμολόγησης

Εκκλησιαστικό Δίκαιο

Οικονομετρία Ι. Ενότητα 4: Διάστημα Εμπιστοσύνης - Έλεγχος Υποθέσεων. Δρ. Χαϊδώ Δριτσάκη Τμήμα Λογιστικής & Χρηματοοικονομικής

Θεσμοί Ευρωπαϊκών Λαών Ι 19 ος -20 ος αιώνας

Εκκλησιαστικό Δίκαιο

Λογισμός 3. Ενότητα 19: Θεώρημα Πεπλεγμένων (γενική μορφή) Μιχ. Γ. Μαριάς Τμήμα Μαθηματικών ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑ ΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Ιστορία της μετάφρασης

Στατιστική Ι. Ενότητα 2: Στατιστική Ι (2/4) Αναπλ. Καθηγητής Νικόλαος Σαριαννίδης Τμήμα Διοίκησης Επιχειρήσεων (Κοζάνη)

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

Μαθηματικά Και Στατιστική Στη Βιολογία

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 14: Ολοκλήρωση Κατά Παράγοντες, Ολοκλήρωση Ρητών Συναρτήσεων Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Λογιστική Κόστους Ενότητα 12: Λογισμός Κόστους (2)

Μηχανολογικό Σχέδιο Ι

ΟΙΚΟΝΟΜΕΤΡΙΑ. Ενότητα 1: Εκτιμητές και Ιδιότητες. Αναπλ. Καθηγητής Νικόλαος Σαριαννίδης Τμήμα Διοίκησης Επιχειρήσεων (Γρεβενά)

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

Οικονομία των ΜΜΕ. Ενότητα 7: Μορφές αγοράς και συγκέντρωση των ΜΜΕ

Διοικητική Λογιστική

Γεωργική Εκπαίδευση Ενότητα 9

Φ 619 Προβλήματα Βιοηθικής

Παράκτια Τεχνικά Έργα

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Διοίκηση Επιχειρήσεων

Θεσμοί Ευρωπαϊκών Λαών Ι 19 ος -20 ος αιώνας

Εκκλησιαστικό Δίκαιο

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 17: Αριθμητική Ολοκλήρωση, Υπολογισμός Μήκους Καμπύλης Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Θερμοδυναμική. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Πίνακες Νερού σε κατάσταση Κορεσμού. Γεώργιος Κ. Χατζηκωνσταντής Επίκουρος Καθηγητής

Οδοποιία IΙ. Ενότητα 14: Υπόδειγμα σύνταξης τευχών θέματος Οδοποιίας. Γεώργιος Μίντσης ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Διεθνείς Οικονομικές Σχέσεις και Ανάπτυξη

Αξιολόγηση μεταφράσεων ιταλικής ελληνικής γλώσσας

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 9: Κίνηση Σε Πολικές Συντεταγμένες. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΙIΙ Ενότητα 6

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 1: Συναρτήσεις και Γραφικές Παραστάσεις. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Φ 619 Προβλήματα Βιοηθικής

Εργαστήριο Χημείας Ενώσεων Συναρμογής

Εκκλησιαστικό Δίκαιο

Οικονομετρία Ι. Ενότητα 8: Κανονικότητα. Δρ. Χαϊδώ Δριτσάκη Τμήμα Λογιστικής & Χρηματοοικονομικής

Εργαστήριο Χημείας Ενώσεων Συναρμογής

Διπλωματική Ιστορία Ενότητα 2η:

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΑΝΟΙΚΤΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Γενικά Μαθηματικά Ι Ενότητα 11 : Ακολουθίες και Σειρές Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 5: Παράγωγος Πεπλεγμένης Συνάρτησης, Κατασκευή Διαφορικής Εξίσωσης. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Μαθηματικά Και Στατιστική Στη Βιολογία

Οικονομετρία. Πολλαπλή Παλινδρόμηση. Στατιστικός έλεγχος γραμμικού συνδυασμού συντελεστών. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης

Εργαστήριο Χημείας Ενώσεων Συναρμογής

Θεσμοί Ευρωπαϊκών Λαών Ι 19 ος -20 ος αιώνας

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 16: Ολοκλήρωση Τριγωνομετρικών Συναρτήσεων, Γενικευμένα Ολοκληρώματα Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

ΟΙΚΟΝΟΜΕΤΡΙΑ. Ενότητα 3: Πολλαπλή Παλινδρόμηση. Αναπλ. Καθηγητής Νικόλαος Σαριαννίδης Τμήμα Διοίκησης Επιχειρήσεων (Γρεβενά)

Συνταγματικό Δίκαιο Ενότητα 11:Εκτελεστική Λειτουργία

Οικονομετρία Ι. Ενότητα 6: Πολλαπλό Γραμμικό Υπόδειγμα Παλινδρόμησης. Δρ. Χαϊδώ Δριτσάκη Τμήμα Λογιστικής & Χρηματοοικονομικής

Λογιστική Κόστους Ενότητα 8: Κοστολογική διάρθρωση Κύρια / Βοηθητικά Κέντρα Κόστους.

Λογισμός 3. Ενότητα 18: Θεώρημα Πεπλεγμένων (Ειδική περίπτωση) Μιχ. Γ. Μαριάς Τμήμα Μαθηματικών ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑ ΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Υπόγεια Υδραυλική και Υδρολογία

Στατιστική. 5 ο Μάθημα: Βασικές Έννοιες Εκτιμητικής. Γεώργιος Μενεξές Τμήμα Γεωπονίας ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 8: Εφαρμογές Σειρών Taylor. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Συμπεριφορά Καταναλωτή

Μεθοδολογία των Επιστημών του Ανθρώπου: Στατιστική

Στατιστική Ι. Ενότητα 3: Στατιστική Ι (3/4) Αναπλ. Καθηγητής Νικόλαος Σαριαννίδης Τμήμα Διοίκησης Επιχειρήσεων (Κοζάνη)

Επιμέλεια μεταφράσεων και εκδοτικός χώρος

Μαθηματικά Και Στατιστική Στη Βιολογία

Οικονομετρία. Εξειδίκευση του υποδείγματος. Μορφή της συνάρτησης: Πολυωνυμική, αντίστροφη και αλληλεπίδραση μεταβλητών

Στρατηγικό Μάρκετινγκ

Μάρκετινγκ Εξαγωγών. Ενότητα 3 : Το Περιβάλλον και το Διεθνές Μάρκετινγκ Κοινωνικο-Πολιτιστικό Περιβάλλον

Στατιστική. Ενότητα 3 η : Χαρακτηριστικά Τυχαίων Μεταβλητών Θεωρητικές Κατανομές Πιθανότητας για Διακριτή Τυχαία Μεταβλητή

Οικονομετρία Ι. Ενότητα 5: Ανάλυση της Διακύμανσης. Δρ. Χαϊδώ Δριτσάκη Τμήμα Λογιστικής & Χρηματοοικονομικής

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Χώρος και Διαδικασίες Αγωγής

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας. Βιοστατιστική (Ε) Ενότητα 3: Έλεγχοι στατιστικών υποθέσεων

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους Ενότητα 9η Άσκηση - Αλγόριθμος Kruskal

Εκκλησιαστικό Δίκαιο Ι (Μεταπτυχιακό)

Χώρος και Διαδικασίες Αγωγής

Συστήματα Αναμονής. Ενότητα 3: Στοχαστικές Ανελίξεις. Αγγελική Σγώρα Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ

Συγκριτικό Εκκλησιαστικό Δίκαιο

Βέλτιστος Έλεγχος Συστημάτων

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους Ενότητα 9η Άσκηση - Αλγόριθμος Prim

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας. Βιοστατιστική (Ε) Ενότητα 2: Περιγραφική στατιστική

Μάθηση σε νέα τεχνολογικά περιβάλλοντα

Εκκλησιαστικό Δίκαιο Ι (Μεταπτυχιακό)

Κβαντική Επεξεργασία Πληροφορίας

Βάσεις Περιβαλλοντικών Δεδομένων

Μεθοδολογία Έρευνας Κοινωνικών Επιστημών

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Εκκλησιαστικό Δίκαιο Ι (Μεταπτυχιακό)

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 7: Σειρές Taylor, Maclaurin. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Μεθοδολογία Έρευνας Κοινωνικών Επιστημών Ενότητα 2: ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΜΑΡΚΕΤΙΝΓΚ Λοίζου Ευστράτιος Τμήμα Τεχνολόγων Γεωπόνων-Kατεύθυνση

Ορισμός κανονικής τ.μ.

Έρευνα Μάρκετινγκ Ενότητα 4

Χώρος και Διαδικασίες Αγωγής

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Οικονομετρία Ι. Ενότητα 3: Θεώρημα των Gauss Markov. Δρ. Χαϊδώ Δριτσάκη Τμήμα Λογιστικής & Χρηματοοικονομικής

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους Φροντιστήριο 1

Transcript:

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Μαθηματικά Και Στατιστική Στη Βιολογία Ενότητα 6 : Έλεγχος Υποθέσεων Ι. Αντωνίου, Χ. Μπράτσας Τμήμα Μαθηματικών

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύπου άδειας χρήσης, η άδεια χρήσης αναφέρεται ρητώς. 2

Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο» έχει χρηματοδοτήσει μόνο τη αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους. 3

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Έλεγχος Υποθέσεων

Περιεχόμενα Ενότητας 1. Δοκιμασία (Έλεγχος) Υπόθεσης από Παρατηρήσεις 2. Παράδειγμα 3. Μονόπλευρη υπόθεση 4. Παράδειγμα 5. Μονόπλευρη υπόθεση ΙΙ 6. Παράδειγμα 7. Δίπλευρη υπόθεση 8. Δοκιμασία (Έλεγχος) Υπόθεσης Μη Παραμετρικός 9. Έλεγχος Kolmogorov-Smirnov 10. Θεώρημα Kolmogorov 11. Δοκιμασία X 2 Kαλής Προσαρμογής (Goodness of Fit) 12. IΔοκιμασία X 2 Αλληλοεξάρτηση (Interdependence) 5

Σκοποί Ενότητας Στην Ενότητα 6 παρουσιάζονται μέθοδοι ελέγχου υποθέσεων και συγκεκριμένα οι παραμετρικοί και μη παραμετρικοί έλεγχοι, ο έλεγχος Kolmogorov-Smirnov καθώς και η δοκιμασία X 2. 6

Δοκιμασία (Έλεγχος) Υπόθεσης από Παρατηρήσεις (1 από 2) Μηδενική Υπόθεση (Null Hypothesis) Η0. Εναλλακτική Υπόθεση (Alternative Hypothesis) Η1 Null Hypothesis Fisher 1935 Alternative Hypothesis Neyman Pearson, Fisher πολύ αντίθετος. Η Παρατήρηση είναι (Στατιστικά) Σημαντική (Statistically) Significant H Δοκιμή Απορρίπτει την Μηδενική Υπόθεση There are 4 possible Outcomes for the Null Hypothesis H0: 7

Δοκιμασία (Έλεγχος) Υπόθεσης από Παρατηρήσεις (2 από 2) 8

Παράδειγμα 0. Ορίζω το Πρόβλημα και την Υπόθεση Έρευνας προς Έλεγχο το Φάρμακο Α θεραπεύει σε χρόνο τ = τ 0 ήμερες κατά μέσο όρο. Είναι το Φάρμακο Β καλύτερο από το Φάρμακο Α; 1. Ορίζω την Μηδενική Υπόθεση (Null Hypothesis) Η 0 Η 0 = [τ=τ 0 ] 2. Ορίζω την Εναλλακτική Υπόθεση (Alternative Hypothesis) Η 1 Η 1 = [τ< τ 0 ] 3. Ορίζω τις Παραδοχές. Οι εκτιμήσεις του χρόνου θεραπείας τ από το δείγμα ακολουθούν Κανονική Κατανομή με μέση τιμή μ και διασπορά σ 2 4. Ορίζω τον Στατιστικό (Στατιστική Παράμετρο Έλεγχου) z από το δείγμα (ξ 1, ξ 2,, ξ Μ ) 9

Μονόπλευρη Υπόθεση 5. Ορίζω την Περιοχή Απόρριψης Ξ της Υπόθεσης Η0 για σημαντικότητα α (α=0.1, α=0,05, α=0,01) Μονόπλευρη Υπόθεση 6. Υπολογίζω την τιμή από το δείγμα 7. Συμπεραίνω Η Υπόθεση Η1 απορρίπτεται από τη Δοκιμή Η Υπόθεση Η1 δεν απορρίπτεται από τη Δοκιμή 10

Παράδειγμα 0. Ορίζω το Πρόβλημα και την Υπόθεση Έρευνας προς Έλεγχο το Φάρμακο Α θεραπεύει σε χρόνο τ = τ 0 ήμερες κατά μέσο όρο Είναι το Φάρμακο Β χειρότερο από το Φάρμακο Α; 1. Ορίζω την Μηδενική Υπόθεση (Null Hypothesis) Η 0, Η 0 = [τ=τ 0 ] 2. Ορίζω την Εναλλακτική Υπόθεση (Alternative Hypothesis) Η 1, Η 1 = [τ > τ 0 ] 3. Ορίζω τις Παραδοχές Οι εκτιμήσεις του χρόνου θεραπείας τ από το δείγμα ακολουθούν Κανονική κατανομή με μέση τιμή μ και διασπορά σ 2 4. Ορίζω τον Στατιστικό (Στατιστική Παράμετρο Έλεγχου) z από το δείγμα (ξ 1, ξ 2,, ξ Μ ) 11

Μονόπλευρη Υπόθεση ΙΙ 5. Ορίζω την Περιοχή Απόρριψης της Υπόθεσης για σημαντικότητα a Μονόπλευρη Υπόθεση 6. Υπολογίζω την τιμή από το δείγμα 7. Συμπεραίνω Η Υπόθεση Η1 απορρίπτεται από τη Δοκιμή Η Υπόθεση Η1 δεν απορρίπτεται από τη Δοκιμή 12

Παράδειγμα 0. Ορίζω το Πρόβλημα και την Υπόθεση Έρευνας προς Έλεγχο το Φάρμακο Α θεραπεύει σε χρόνο τ = τ 0 ήμερες κατά μέσο όρο Είναι το Φάρμακο Β χειρότερο από το Φάρμακο Α; 1. Ορίζω την Μηδενική Υπόθεση (Null Hypothesis) Η, 0 Η 0 = [τ=τ 0 ] 2. Ορίζω την Εναλλακτική Υπόθεση (Alternative Hypothesis) Η 1, Η 1 = [τ > τ 0 ] 3. Ορίζω τις Παραδοχές Οι εκτιμήσεις του χρόνου θεραπείας τ από το δείγμα ακολουθούν Κανονική κατανομή με μέση τιμή μ και διασπορά σ 2 4. Ορίζω τον Στατιστικό (Στατιστική Παράμετρο Έλεγχου) z από το δείγμα (ξ 1, ξ 2,, ξ Μ ) 13

Δίπλευρη Υπόθεση 5. Ορίζω την Περιοχή Απόρριψης της Υπόθεσης για σημαντικότητα a Δίπλευρη Υπόθεση 6. Υπολογίζω την τιμή από το δείγμα 7. Συμπεραίνω Η Υπόθεση Η1 απορρίπτεται από τη Δοκιμή Η Υπόθεση Η1 δεν απορρίπτεται από τη Δοκιμή 14

Δοκιμασία (Έλεγχος) Υπόθεσης Μη Παραμετρικός Διάφορες Περιπτώσεις όπως στις Εκτιμήσεις Δοκιμασία (Έλεγχος) Υπόθεσης Μη Παραμετρικός Έλεγχος κατανομής και εύρεση παράτυπων σημείων Ιστόγραμμα Θηκόγραμμα Q-Q Plot Stem and Leaf Plot 15

Έλεγχος Kolmogorov-Smirnov Προϋποθέσεις Ελέγχου Kolmogorov Smirnov 1. Το δείγμα είναι τυχαίο και προέρχεται από Παρατηρήσεις Ισοπίθανες. 2. Οι παρατηρήσεις είναι Αμοιβαία Ανεξάρτητες (independence between two samples) Ορισμός Η αθροιστική συνάρτηση κατανομής Kolmogorov είναι: και η Τυχαία μεταβλητή Kolmogorov δείγματος 1 2 x P( K x) 1 2 ( 1) e 1 ( ) Number of values x FN x N 2 2 η εμπειρική αθροιστική συνάρτηση κατανομής του H 0 : η FΝ(x) = F(x), όπου F δεδομένη αθροιστική συνάρτηση κατανομής 16

Θεώρημα Kolmogorov (1 από 2) Αν F(x) συνεχής, τότε απορρίπτουμε την μηδενική υπόθεση H0 με σημαντικότητα a αν N sup F ( x) F(x) K x n a Κ α το ποσοστημόριο της Κατανομής Kolmogorov Για την περίπτωση δυο δειγμάτων με μεγέθη Μ για την F(x) και Ν για την G(x), η μηδενική υπόθεση ισότητας των δυο εμπειρικών συναρτήσεων κατανομής (H 0 : F=G) απορρίπτεται αν: ( M N) sup F ( x ) G (x) K MN x M N a 17

Θεώρημα Kolmogorov (2 από 2) Γενίκευση σε Σύνθετες Υποθέσεις Διαμάχη Επιστημολογική 18

Δοκιμασία X 2 Καλής Προσαρμογής (Goodness of Fit) (1 από 3) Δοκιμασία X 2 Καλής Προσαρμογής (Goodness of Fit) 0. Ορίζω το Πρόβλημα και την Υπόθεση Έρευνας προς Έλεγχο Ταξινόμηση Ν Όντων σε n Κλάσεις {σ 1, σ 2,... σ n } Αριθμητικές είτε Κατηγορικές μεταβλητές Παράδειγμα: Ν σφαιρίδια σε n δοχεία διαφορετικών χρωμάτων Ν 1, Ν 2,..., Ν n oι αριθμοί των Όντων στις Κλάσεις σ 1,σ 2,...,σ n, Ν 1 + Ν 2 +... + Ν n = Ν Διαφέρει η κατανομή που διαπιστώνω από την κατανομή με πιθανότητες p 1 = p 10,, p n =p n0 ; 1. Ορίζω την Μηδενική Υπόθεση (Null Hypothesis) Η 0 Η 0 = [p 1 = p 10, p 2 = p 20,, p n =p n0, p 10 + p 20 +... + p n0 = 1 ] 2. Ορίζω την Εναλλακτική Υπόθεση (Alternative Hypothesis) Η 1 Η 1 = [p κ p κ0, για τουλάχιστον κάποιο κ=1,2, n ] = οιαδήποτε διαφοροποίηση από την Η 0 19

Δοκιμασία X 2 Καλής Προσαρμογής (Goodness of Fit) (2 από 3) 3. Ορίζω τις Παραδοχές p 1, p 2,, p n oι (θεωρητικές) πιθανότητες εκάστης κλάσης, p 1 + p 2 +... + p n = 1 Οι δοκιμές ανεξάρτητες Θεώρημα Η κοινή κατανομή πιθανότητας είναι η Πολυωνυμική (Γενίκευση της Bernoulli) 4. Ορίζω το Στατιστικό (Στατιστική Παράμετρο Δοκιμασίας) από το δείγμα (ξ 1, ξ 2,, ξ Μ ) Σταθμισμένο Άθροισμα Τετραγώνων Διακυμάνσεων Pearson = ο Θεωρητικά αναμενόμενος αριθμός των Όντων στην Κλάση σ κ, κ=1,2,..., n 20

Δοκιμασία X2 Καλής Προσαρμογής (Goodness of Fit) (3 από 3) 5. Ορίζω την Περιοχή Απόρριψης Ξ της Υπόθεσης για σημαντικότητα a Θεώρημα Pearson Η Μεταβλητή ακολουθεί κατανομή Xι τετράγωνο βαθμού ν= Ν 1 (λόγω του περιορισμού Ν1 + Ν2 +... + Νn = Ν) Pearson: = Cochran: = και το πολύ 20% των μικρότερα του 5 Αλλως σύμπτυξη κλάσεων 6. Υπολογίζω την τιμή από το δείγμα 7. Συμπεραίνω Ξ Η Υπόθεση Η1 απορρίπτεται από τη Δοκιμή Ξ Η Υπόθεση Η1 δεν απορρίπτεται από τη Δοκιμή 21

Δοκιμασία X 2 Αλληλοεξάρτηση (Interdependence) (1 από 4) 0. Ορίζω το Πρόβλημα και την Υπόθεση Έρευνας προς Έλεγχο Α 1,, Α κ oι διαφορετικές κλάσεις-τιμές της Μεταβλητής Α Β 1,, Β λ oι διαφορετικές κλάσεις-τιμές της Μεταβλητής Β Ν αβ ο αριθμός των Όντων που εντάσσονται στις κλάσεις Α α και Β β Ν ο αριθμός των μετρήσεων Είναι οι Μεταβλητές Ανεξάρτητες; Παράδειγμα Α= το χρώμα των οφθαλμών των φοιτητών της Βιολογίας του ΑΠΘ Α 1 = καστανό, Α 2 = γαλάζιο, Α 3 = πράσινο, Α 4 = γκρι, Α 5 = μελί Β= το χρώμα των μαλλιών των φοιτητών της Βιολογίας του ΑΠΘ Β 1 = καστανό, Β 2 = μαύρο, Β 3 = ξανθό, Β 4 = κόκκινο 22

Δοκιμασία X 2 Αλληλοεξάρτηση (Interdependence) (2 από 4) 1. Ορίζω την Μηδενική Υπόθεση (Null Hypothesis) Η 0 Η 0 = [p αβ = p α p β, α=1,,κ, β=1,,λ ] 2. Ορίζω την Εναλλακτική Υπόθεση (Alternative Hypothesis) Η 1 Η 1 = [p αβ p α, p β, για τουλάχιστον κάποια α,β, α=1,,κ, β=1,,λ, κ=1,2, n ] = οποιαδήποτε διαφοροποίηση από την Η 0 3.Ορίζω τις Παραδοχές Οι δοκιμές ανεξάρτητες 23

Δοκιμασία X 2 Αλληλοεξάρτηση (Interdependence) (3 από 4) 4. Ορίζω το Στατιστικό (Στατιστική Παράμετρο Δοκιμασίας) από το δείγμα (ξ 1, ξ 2,, ξ Μ ) Σταθμισμένο Άθροισμα Τετραγώνων Διακυμάνσεων Pearson 24

Δοκιμασία X2 Αλληλοεξάρτηση (Interdependence) (4 από 4) 5. Ορίζω την Περιοχή Απόρριψης Ξ της Υπόθεσης για σημαντικότητα a Θεώρημα Pearson Η Μεταβλητή ακολουθεί κατανομή Xι τετράγωνο βαθμού ν = (κ 1)(λ 1) Pearson: αβ Cochran: αβ και το πολύ 20% των αβ μικρότερα του 5 Αλλιώς σύμπτυξη κλάσεων 6. Υπολογίζω την τιμή από το δείγμα 7. Συμπεραίνω Ξ Η Υπόθεση Η1 απορρίπτεται από τη Δοκιμή Ξ Η Υπόθεση Η1 δεν απορρίπτεται από τη Δοκιμή 25

Σημείωμα Αδειοδότησης Το παρόν υλικό διατίθεται με τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Αναφορά - Παρόμοια Διανομή [1] ή μεταγενέστερη, Διεθνής Έκδοση. Εξαιρούνται τα αυτοτελή έργα τρίτων π.χ. φωτογραφίες, διαγράμματα κ.λ.π., τα οποία εμπεριέχονται σε αυτό και τα οποία αναφέρονται μαζί με τους όρους χρήσης τους στο «Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων». Ο δικαιούχος μπορεί να παρέχει στον αδειοδόχο ξεχωριστή άδεια να χρησιμοποιεί το έργο για εμπορική χρήση, εφόσον αυτό του ζητηθεί. [1] http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Τέλος ενότητας Επεξεργασία: Βασιλική Αλμπανίδου Θεσσαλονίκη, Χειμερινό Εξάμηνο 2014-2015

Διατήρηση Σημειωμάτων Οποιαδήποτε αναπαραγωγή ή διασκευή του υλικού θα πρέπει να συμπεριλαμβάνει: το Σημείωμα Αναφοράς το Σημείωμα Αδειοδότησης τη δήλωση Διατήρησης Σημειωμάτων το Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων (εφόσον υπάρχει) μαζί με τους συνοδευόμενους υπερσυνδέσμους.