Проверка гипотез

Содержание

Слайд 2

Цели Простейшие критерии для проверки гипотез

Цели

Простейшие критерии для проверки гипотез

Слайд 3

Как выбрать простой статистический критерий?

Как выбрать простой статистический критерий?

Слайд 4

t-критерий Стьюдента (идея) У млекопитающих самцы весят больше, а у птиц - наоборот

t-критерий Стьюдента (идея)

У млекопитающих самцы весят больше, а у птиц -

наоборот
Слайд 5

t-критерий Стьюдента (идея) Насколько Вы уверены в своей гипотезе, если …

t-критерий Стьюдента (идея)

Насколько Вы уверены в своей гипотезе, если …

Вы словили

одного самца и одну самку. Самец весит больше.
Вы словили всех самцов и всех самок. В среднем самцы весят больше.
Если всех словить невозможно, то сколько нужно словить животных, чтобы гипотеза подтвердилась?
Слайд 6

t-критерий Стьюдента (идея) Вы словили 5 самцов и 5 самок. Средний

t-критерий Стьюдента (идея)

Вы словили 5 самцов и 5 самок. Средний вес

самцов 10 кг, но среди них встречаются и 2-х, и 18-ти килограммовые.
Средний вес самок 9 кг, но среди них встречаются и 2-х, и 18-ти килограммовые.
Насколько Вы уверены в своей гипотезе?
Слайд 7

t-критерий Стьюдента (идея) Вы словили 100 самцов и 100 самок. Средний

t-критерий Стьюдента (идея)

Вы словили 100 самцов и 100 самок. Средний вес

самцов 10 кг, но среди них встречаются животные весом от 9,8 до 10,2 кг
Средний вес самок 9 кг, но среди них встречаются животные весом от 8,8 до 9,2 кг.
Насколько Вы уверены в своей гипотезе?
Слайд 8

t-критерий Стьюдента (идея)

t-критерий Стьюдента (идея)

Слайд 9

t-критерий Стьюдента (непарный) Проверяет гипотезу о том, что средние значения двух

t-критерий Стьюдента (непарный)

Проверяет гипотезу о том, что средние значения двух генеральных

совокупностей, из которых извлечены сравниваемые независимые выборки, отличаются друг от друга.
Слайд 10

t-критерий Стьюдента (непарный) Исходные предположения: 1) Одна выборка извлекается из одной

t-критерий Стьюдента (непарный)

Исходные предположения:
1) Одна выборка извлекается из одной генеральной совокупности,

а другая, независимая от первой, извлекается из другой генеральной совокупности. Независимость означает, что представители двух выборок не составляют пары коррелирующих значений)
Слайд 11

t-критерий Стьюдента (непарный) Исходные предположения: 2) Распределение изучаемого признака и в

t-критерий Стьюдента (непарный)

Исходные предположения:
2) Распределение изучаемого признака и в той, и

в другой выборке приблизительно соответствует нормальному
3) Дисперсии признака в двух выборках примерно одинаковы (гомогенны)
Слайд 12

t-критерий Стьюдента (непарный) формулы

t-критерий Стьюдента (непарный)

формулы

Слайд 13

t-критерий Стьюдента (непарный) df=N+M-2 формулы

t-критерий Стьюдента (непарный)

df=N+M-2

формулы

Слайд 14

t-критерий Стьюдента (непарный)

t-критерий Стьюдента (непарный)

Слайд 15

t-критерий Стьюдента (парный) Проверяет гипотезу о том, что средние значения двух

t-критерий Стьюдента (парный)

Проверяет гипотезу о том, что средние значения двух генеральных

совокупностей, из которых извлечены сравниваемые зависимые выборки, отличаются друг от друга.
Слайд 16

t-критерий Стьюдента (парный) Исходные предположения: Каждому представителю одной выборки (из одной

t-критерий Стьюдента (парный)

Исходные предположения:
Каждому представителю одной выборки (из одной генеральной совокупности)

поставлен в соответствие представитель другой выборки (из другой генеральной совокупности)
Данные двух выборок положительно коррелируют
Слайд 17

t-критерий Стьюдента (парный) Исходные предположения: 3) Распределение изучаемого признака и в

t-критерий Стьюдента (парный)

Исходные предположения:
3) Распределение изучаемого признака и в той, и

в другой выборке соответствует нормальному закону
Слайд 18

t-критерий Стьюдента (парный) df=N-1 формулы

t-критерий Стьюдента (парный)

  df=N-1

формулы

Слайд 19

t-критерий Стьюдента для одной выборки Позволяет проверить гипотезу о том, что

t-критерий Стьюдента для одной выборки

Позволяет проверить гипотезу о том, что среднее значение

изучаемого признака отличается от некоторого известного значения.
Слайд 20

t-критерий Стьюдента для одной выборки Исходные предположения: Распределение признака в выборке приблизительно соответствует нормальному закону

t-критерий Стьюдента для одной выборки

Исходные предположения:
Распределение признака в выборке приблизительно соответствует нормальному

закону
Слайд 21

t-критерий Стьюдента для одной выборки Формулы df=N-1

t-критерий Стьюдента для одной выборки

Формулы

  df=N-1

Слайд 22

t-критерий Стьюдента для одной выборки Пример Группа из 17 заключенных была

t-критерий Стьюдента для одной выборки

Пример

Группа из 17 заключенных была отобрана для участия

в новой реабилитационной программе.
Для этой группы среднее значение «опасности для общества» = 84, стандартное отклонение = 16.
Среднее значение «опасности для общества» во всей тюрьме = 78
Будет ли данная группа представительной выборкой для оценки действия новой программы?
Слайд 23

t-критерий Стьюдента для одной выборки df=17-1=16

t-критерий Стьюдента для одной выборки

  df=17-1=16

Слайд 24

t-критерий Стьюдента для одной выборки

t-критерий Стьюдента для одной выборки

Слайд 25

Выводы? Стой, Подумай, Примени Наши 17 заключенных являются репрезентативной группой и

Выводы?

Стой, Подумай, Примени

Наши 17 заключенных являются репрезентативной группой и можно попробовать

на них новую реабилитационную программу.
Слайд 26

Доверительный интервал Группа студентов (26 человек) факультета психологии показала в среднем

Доверительный интервал

Группа студентов (26 человек) факультета психологии показала в среднем следующие

результаты
Хсреднее=108, s=15
А каким будет средний интеллект для всех студентов факультета?
Слайд 27

Доверительный интервал Идея: берем любые значения среднего и с помощью критерия

Доверительный интервал

Идея: берем любые значения среднего и с помощью критерия Стьюдента

для одной выборки проверяем, отличаются ли они значимо от полученного нами среднего.
Слайд 28

Доверительный интервал Пусть р=0,05. Предположим, что средний IQ всех студентов =

Доверительный интервал

Пусть р=0,05.
Предположим, что средний IQ всех студентов = 98.
Проверим, отличается

ли это значение от среднего выборки (108):
Слайд 29

Доверительный интервал Находим из таблицы критических значений t0.05=2.060 3.333>2.060, следовательно нуль-гипотеза

Доверительный интервал

Находим из таблицы критических значений
t0.05=2.060
3.333>2.060,
следовательно нуль-гипотеза о том, что

среднее генеральной совокупности=98, отклоняется.
Слайд 30

Доверительный интервал Другими словами: маловероятно, что выборка со средним IQ=108 была

Доверительный интервал

Другими словами:
маловероятно, что выборка со средним IQ=108 была извлечена

из генеральной совокупности со средним IQ=98.
Слайд 31

Доверительный интервал Теперь берем среднее IQ=100 и повторяем процедуру… Если это

Доверительный интервал

Теперь берем среднее IQ=100 и повторяем процедуру…
Если это не проходит,

берем IQ=102…

Так как р=0,05, то мы получим 95% доверительный интервал

Слайд 32

Доверительный интервал Проще границы доверительного интервала можно посчитать по формулам:

Доверительный интервал

Проще границы доверительного интервала можно посчитать по формулам:

Слайд 33

Доверительный интервал В нашем случае оценка среднего интеллекта студентов-психологов:

Доверительный интервал

В нашем случае оценка среднего интеллекта студентов-психологов:

Слайд 34

Доверительный интервал Если мы хотим получить 99% доверительный интервал, то берем р=0,01:

Доверительный интервал

Если мы хотим получить 99% доверительный интервал, то берем р=0,01:

Слайд 35

Критерий Манна-Уитни Показывает, насколько совпадают два ряда значений измеренного признака. Основная

Критерий Манна-Уитни

Показывает, насколько совпадают два ряда значений измеренного признака.
Основная идея основана

на представлении всех значений двух выборок в виде одной общей последовательности упорядоченных (ранжировнных) значений.
Нуль-гипотезе соответствует ситуация, когда значения одной выборки будут равномерно распределены среди значений другой выборки
Слайд 36

Критерий Манна-Уитни (формулы) где N1 - количество испытуемых в выборке 1;

Критерий Манна-Уитни (формулы)

где N1 - количество испытуемых в выборке 1;
N2 -

количество испытуемых в выборке 2;
Tx - большая из двух ранговых сумм
Nx - количество испытуемых в группе с большей суммой рангов.
Слайд 37

Критерий Вилкоксона Основан на ранжировании абсолютных разностей пар значений зависимых выборок.

Критерий Вилкоксона

Основан на ранжировании абсолютных разностей пар значений зависимых выборок.
Идея

заключается в подсчете вероятности получения минимальной из положительной и отрицательной разностей при условии, что распределение этих разностей равновероятно и равно ½.
Слайд 38

Критерий Вилкоксона (формула) T=ΣRr где Rr - ранговые значения сдвигов с более редким знаком

Критерий Вилкоксона (формула)

T=ΣRr
где Rr - ранговые значения сдвигов с более

редким знаком
Слайд 39

Определить критерий Детский психолог хочет определить влияние матерчатых и бумажных подгузников

Определить критерий
Детский психолог хочет определить влияние матерчатых и бумажных подгузников на

выработку навыков проситься на горшок. Однодневные младенцы будут использоваться как испытуемые в начале проекта. Возраст, в котором подгузники не понадобятся (в течение недели) будет определен в конце эксперимента.

Стой, Подумай, Примени

Слайд 40

Определить критерий Решено провести исследование, ставящее своей задачей сравнить боязнь заразиться

Определить критерий
Решено провести исследование, ставящее своей задачей сравнить боязнь заразиться СПИДом

( по 7-балльной шкале) среди наркоманов и ненаркоманов.

Стой, Подумай, Примени

Слайд 41

Определить критерий Проверяем, правда ли то, что произнесение иностранных слов, вполне

Определить критерий
Проверяем, правда ли то, что произнесение иностранных слов, вполне обычных

по своему значению, но фонетически схожих с табуированной лексикой родного языка человека, вызывает у него затруднения большие, чем произнесение табуированных слов чужого языка.

Стой, Подумай, Примени

Слайд 42

Определить критерий Деканат сравнивает оценки студентов по 5-балльной шкале полезности курсов

Определить критерий
Деканат сравнивает оценки студентов по 5-балльной шкале полезности курсов «Системного

анализа данных» и «Идеологии» для их дальнейшей проф. деятельности

Стой, Подумай, Примени

Слайд 43

Определить критерий Студентки сравнивают вес 5 подружек, худевших по кремлевской диете

Определить критерий
Студентки сравнивают вес 5 подружек, худевших по кремлевской диете и

7 подружек, худевших по пентагонской диете

Стой, Подумай, Примени

Слайд 44

Цели Основы эксперимента Логика проверки гипотез Простейшие критерии для проверки гипотез Стьюдента Манна-Уитни Вилкоксона

Цели

Основы эксперимента
Логика проверки гипотез
Простейшие критерии для проверки гипотез
Стьюдента
Манна-Уитни
Вилкоксона

Слайд 45

Значимость коэффициента корреляции Это уровень значимости, полученный при проверке нуль-гипотезы о

Значимость коэффициента корреляции

Это уровень значимости, полученный при проверке
нуль-гипотезы о равенстве

нулю коэффициента корреляции между интересующими нас переменными
в генеральной совокупности.
Слайд 46

Как определить? Отношение выборочного коэффициента корреляции к своей ошибке служит критерием

Как определить?

Отношение выборочного коэффициента корреляции к своей ошибке служит критерием для

проверки нуль-гипотезы - предположения о том, что в генеральной совокупности этот показатель равен нулю.
Слайд 47

Как определить? Нулевую гипотезу отвергают на принятом уровне значимости, если Значения

Как определить?

Нулевую гипотезу отвергают на принятом уровне значимости, если

Значения критических

точек tкр для разных уровней значимости и числа степеней свободы N-2 ищем в таблице t-критерия
Слайд 48

Как определить? Еще проще можно посмотреть в специальной таблице.

Как определить?

Еще проще можно посмотреть в специальной таблице.

Слайд 49

Значимость коэффициента корреляции

Значимость коэффициента корреляции

Слайд 50

Корреляционная матрица Примечание: * - p

Корреляционная матрица

Примечание: * - p<0,05; ** - p<0,01

Слайд 51

Полезная литература: К следующей лекции прочитать: Лебедев А.Н. и др. О

Полезная литература:

К следующей лекции прочитать:
Лебедев А.Н. и др. О зависимости объема

памяти от размера алфавита стимулов// Том 24, № 3. – 2003. – С. 80-93
(есть в эл.виде в папке
«Дополнительная литература»)