��Po co przeprowadza si badania empiryczne w psychologii?
Jakie oceny otrzymaliby studenci z egzaminu ze statystyki,
gdyby wszyscy mieli takie same oceny?
Statystyki opisowe (Arkusz1)
N wa|nych Zrednia Minimum Maksimum Odch.std
Ocena 219 3,310502 2,000000 6,000000 1,126995
Co to znaczy, |e ocena studenta X jest r�|na od [redniej?
Jak mo|na liczbowo przedstawi odchylenie od [redniej?
Dlaczego oceny jednych s wy|sze od [redniej a innych ni|sze?
Od czego zale|y wielko[ r�|nicy w stosunku do [redniej?
[rednia arytmetyczna
Ocena = 219*0,5*normal(x; 3,3105; 1,127)
80
70
60
50
40
30
20
10
0
1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5
Ocena
Liczba obs.
Badania empiryczne polegaj na poszukiwaniu przyczyn
r�|nic od [redniej
Od czego zale|y wielko[ odchylenia od [redniej w przypadku
wynik�w egzaminu?
Odpowiedz od liczby zdobytych punkt�w
Statystyki opisowe (Arkusz1)
N Maksimu
Zrednia Minimum Odch.std
wa|nych m
suma
219 23,31963 8,000000 41,00000 7,929051
punkt�w
suma punkt�w = 219*5*normal(x; 23,3196; 7,9291)
60
50
40
30
20
10
0
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
suma punkt�w
Liczba obs.
Badanie r�|nicowe czy podziaB os�b badanych na jakie[ grupy po
badaniu pozwala na znalezienie przyczyny odchyleD od [redniej
Badanie eksperymentalne podziaB os�b na grupy przed badaniem i
manipulacja sytuacj
Bie|cy efekt: F(2, 216)=122,10, p=0,0000
Dekompozycja efektywnych hipotez
Pionowe sBupki oznaczaj 0,95 przedziaBy ufno[ci
5,5
5,0
4,5
4,0
3,5
3,0
2,5
2,0
1 2 3
Zmn5
Ocena
W jakich przypadkach na podstawie oceny Batwiej jest
przewidzie sum punkt�w i poziom aktywno[ci a w jakich
trudniej?
Wyniki eksperyment�w psychologicznych mo|na opisa za
pomoc pojcia przestrzeni probabilistycznej
PrzestrzeD probabilistyczna to przestrzeD wszystkich
mo|liwych zdarzeD, kt�re mog wystpi i kt�rych nie mo|na z
g�ry przewidzie
PrzestrzeD taka mo|e by skoDczona (na przykBad zbi�r liczby
oczek przy rzucie kostk)
lub nieskoDczona (na przykBad czas reakcji w eksperymencie
psychologicznym, kt�ry mo|na mierzy z dowoln dokBadno[ci)
PrzestrzeD probabilistyczna intuicyjnie to przestrzeD
wszystkich mo|liwych zdarzeD, np. wszystkie mo|liwe oceny z
egzaminu.
PrzykBady przestrzeni probabilistycznej:
1. Rzut monet dwa zdarzenia mo|e wypa[ orzeB lub
reszka
2. Rzut dwoma monetami (kolejno[ nieistotna) trzy
zdarzenia:
(orzeB, orzeB) (reszka, reszka) (orzeB, reszka)
3. Losowanie (bez zwracania)6 kuleczek ze zbioru 49 r�|nych
kuleczek, je|eli kuleczki te si ponumeruj to zdarzenia
mog wyglda tak:
(1,2,3,4,5,6) (28, 45, 36, 2, 6, 19) itd.
z 49 kuleczek mo|na wylosowa 6 na 13 983 816
sposob�w
4. Zaznaczenie jednej z odpowiedzi: zdecydowanie nie lubi,
nie lubi, nie mam zdania, lubi, zdecydowanie lubi
dla pytania Czy lubisz wykBady ze statystyki?
Definicja prawdopodobieDstwa
Klasyczna (czsto[ciowa) definicja
prawdopodobieDstwa:
� = {X1, X2, ..., XN} -
� - zbi�r wszystkich mo|liwych zdarzeD,
sytuacji, itp. Na przykBad zbi�r wszystkich
mo|liwych wynik�w rzutu kostk, wynik�w na
egzaminie, itp. Zbi�r � nie musi by zbiorem
liczb, mo|e to by zbi�r r�|nych obiekt�w.
X - to pewien podzbi�r zdarzeD ze zbioru �
(inaczej zbi�r zdarzeD sprzyjajcych albo zbi�r
Pierre Simon de
sukces�w) na przykBad zbi�r liczb parzystych
Laplace
ur. 23 marca 1749 w
na kostce albo zbi�r ocen nie gorszych ni| 4,0
Beaumont-en-Auge, zm. 5
marca 1827 w Pary|u)
n(X )
P(X )
,
n( )
Ile wynosi prawdopodobieDstwo dla nastpujcych
zdarzeD?
1. OrzeB przy jednym rzucie monet?
2. Co najmniej dwa orBy przy rzucie dwoma monetami?
3. Trafienie 6 w lotto, je|eli skre[liBo si cyfry:
(1,2,3,4,5,6)
4. Trafienie 6 w lotto je|eli skre[liBo si cyfry (28, 45, 36,
2, 6, 19)
5. Wybranie odpowiedzi zdecydowanie lubi wykBad ze
statystyki przez wszystkie osoby obecne na
wykBadzie?
Definicja zdarzeD niezale|nych
Zdarzenia ze zbioru � mog by podzielone na r�|ne typy
zdarzeD. Je|eli prawdopodobieDstwo wystpienia zdarzenia
typu X jest niezale|ne od wystpienia zdarzenia typu Y to
m�wimy, |e zdarzenia X i Y s od siebie niezale|ne.
Dla zdarzeD niezale|nych zachodzi: P(X i Y) = P(X) P(Y)
PrzykBad zdarzeD niezale|nych rzut wieloma monetami,
rzut monet i rzut kostk
Jakie s psychologiczne przykBady zdarzeD niezale|nych?
Zdarzenia niezale|ne to tak|e bBdy pojawiajce si w
eksperymentach psychologicznych
Zmienna losowa
Ze zmienn losow mamy do czynienia wtedy, gdy
wszystkim zdarzeniom ze zbioru � przypisane s liczby
wedBug tej samej zasady.
Y1
Y2
Y3
.
.
.
YN
PrzykBady zmiennych losowych
1. Rzut monet dwa zdarzenia mo|e wypa[ orzeB lub reszka
je|eli orzeB to zapisujemy 1, je|eli reszka to 0
2. Rzut dwoma monetami (kolejno[ nieistotna) trzy zdarzenia:
(orzeB, orzeB) (reszka, reszka) (orzeB, reszka) jako warto[ci
zmiennej podajemy liczb orB�w
3. Losowanie (bez zwracania) 6 kuleczek ze zbioru 49 r�|nych
kuleczek. Mo|emy jako warto[ci zmiennych zapisa sum na
sze[ciu kuleczkach
4. Zaznaczenie jednej z odpowiedzi: zdecydowanie nie lubi, nie
lubi, nie mam zdania, lubi, zdecydowanie lubi
dla pytania Czy lubisz wykBady ze statystyki?
Mo|emy odpowiedzi kodowa przy pomocy liczb: 1, 2, 3, 4, 5
Zmienna losowa jest funkcj
Funkcja to przepis pozwalajcy jednoznacznie Bczy w pary
liczby z jednego zbioru z liczbami z drugiego zbioru. Ka|da
liczba z pierwszego zbioru mo|e mie przyporzdkowan tylko
jedn liczb z drugiego zbioru.
Czy ta zasada obowizuje w drug stron?
Zbiory te mo|na nazwa zbiorem warto[ci niezale|nych
(dziedzin funkcji - pierwszy zbi�r) i zbiorem warto[ci
zale|nych (drugi zbi�r)
PrzykBady funkcji:
Funkcja StaBa: Dla ka|dego X, Y = 3,0 (np. cena kawy w barze)
co mogBoby by zmienn X?
Funkcja Liniowa: Dla ka|dego X, Y = 102 X,
X to na przykBad ceny w barku w dniu wczorajszym
Zmienna losowa jest funkcj, dla kt�rej dziedzin s zdarzenia
elementarne (czyli zdarzenie opisane w przestrzeni
probabilistycznej)
Przepis na Bczenie zdarzeD z liczbami mo|e by dowolny, aby
tylko jednemu zdarzeniu przypisywano jedn liczb
Na tym samym zbiorze zdarzeD elementarnych mo|na
zdefiniowa r�|ne zmienne losowe nie mo|na ich jednak
myli midzy sob w tej samej analizie
PrzykBad nie mo|na jako warto[ci zmiennych zale|nych
wpisywa na zmian wzrostu i ilorazu inteligencji, bo s to
r�|ne zmienne losowe
Zmienne losowe mog przybiera warto[ci ze
skoDczonego zbioru s to wtedy zmienne skokowe lub
inaczej dyskretne
Wszystkie przykBady zmiennych losowych (1-4) wy|ej to
zmienne tego typu.
Intuicyjnie zmienne dyskretne to takie, dla kt�rych nie da
si poda warto[ci po[rednich (nie mo|na wyrzuci 3,5
oczka na kostce do gry)
Zmienne losowe mog te| przyjmowa warto[ci z
nieskoDczonego zbioru s to wtedy zmienne cigBe.
Intuicyjnie nieskoDczony zbi�r to taki, kt�ry nie ma
granicy dolnej lub g�rnej (na przykBad zbi�r liczb
rzeczywistych od - do + ) lub taki (co jest w sumie
jednoznaczne), w kt�rym midzy ka|dymi dowolnymi
warto[ciami znajduje si warto[ po[rednia.
CigBo[ zmiennych paradoksy Zenona z Elei
Czy Achilles dogoni |�Bwia?
Zenon z Elei
Czy strzaBa mo|e lecie bez czasu?
Czy mo|na trafi z Buku w jeden konkretny punkt na tarczy
Liczby losowe z przedziaBu od 0 do 1
Warto[d oczekiwana
E= X1p1+ X2p2 + ... + Xnpn
X - stany rzeczy,
p - prawdopodobieDstwo wystpienia tych stan�w
PrzykBad:
Rzucam kostk. Je|eli wypadnie parzysta liczby oczek dostajesz 1 zB,
je|eli nieparzysta - pBacisz 2 zB. Ile wynosi warto[d oczekiwana w tej
grze?
PrzykBad: Oceny w szkole
Oceny w grupie A 1
1
2
3
5
warto[ oczekiwana 2,4
Oceny w grupie B 2
3
4
4
6
warto[ oczekiwana 3,8
Jak obliczy warto[ oczekiwan dla wszystkich 10
uczni�w?
Jakie warto[ci oczekiwane mo|emy przypisa ka|dej
osobie?
w_ocze
Ocena - k gr - w
w.oczek caBkowita w.oczek oczek
Oceny grupy w. oczek grupa caBk
Oceny w grupie A 1 2,4 3,1 -1,4 -0,7
1 2,4 3,1 -1,4 -0,7
2 2,4 3,1 -0,4 -0,7
3 2,4 3,1 0,6 -0,7
5 2,4 3,1 2,6 -0,7
warto[
oczekiwana 2,4
Oceny w grupie B 2 3,8 3,1 -1,8 0,7
3 3,8 3,1 -0,8 0,7
4 3,8 3,1 0,2 0,7
4 3,8 3,1 0,2 0,7
6 3,8 3,1 2,2 0,7
warto[
oczekiwana 3,8
Wynik osoby 1.: 1 = 3,1 + (-0,7) + (-1,4)
Wynik pojedynczej osoby badanej jest sum
-caBkowitej warto[ci oczekiwanej
-odchylenia od warto[ci oczekiwanej w grupie
-odchylenia warto[ci oczekiwanej grupy od caBkowitej
warto[ci oczekiwanej
Projektowanie eksperymentu polega na
" ustaleniu jakie warto[ci oczekiwane mo|na przypisa
ka|dej osobie
" ocenie skd si bior r�|nice pomidzy wynikiem danej
osoby a ka|dym typem warto[ci oczekiwanej
" ustaleniu, kt�re r�|nice mo|na wyja[ni i w jaki spos�b
" ocenie w jakim stopniu na podstawie wyniku
pojedynczej wybranej losowo osoby mo|na przewidzie
przyporzdkowane tej osobie warto[ci oczekiwane
Wyniki w grupie mo|na przedstawi kr�cej za pomoc
statystyk opisowych
Tabela X. R�|nice w zakresie czsto[ci niewerbalnych zachowaD wsp�BmaB|onk�w
M SD
Rodzaj
df ta
zachowania
M|owie {ony M|owie {ony
U[miechy 2,65 3,83 2,30 3,78 39 2,72*
GBo[ny
0,80 1,78 1,16 2,28 39 3,40*
[miech
Marszczenie
0,36 0,31 0,81 0,66 38 0,29
czoBa
Zaskoczenie 0,00 0,03 0,00 0,16 38 1,00
Liczba
10,83 10,76 6,11 7,05 39 0,05
spojrzeD
DBugo[
spojrzenia w 4,61 7,50 2,81 5,95 39 3,27*
sek. ([rednia)
* p.<�0,05
Najwa|niejsz statystyk opisow jest [rednia arytmetyczna,
kt�ra og�lnie nazywa si warto[ci oczekiwan
Jak oblicza si [redni?
Co to jest [rednia wa|ona
Odchylenie standardowe jest [redni geometryczn z r�|nic w
stosunku do Warto[ci oczekiwanej
n
(X x)2
i
s s2 i 1
n
s odchylenie standardowe,
n liczba wszystkich obserwacji w zbiorze,
Xi warto[ kolejnego, i-tego pomiaru,
[rednia arytmetyczna,
x
n
suma n warto[ci danych,
i 1
pierwiastek kwadratowy.
Statystyki opisowe (Dane_egzamin_semestr_zimowy)
N wa|nych Zrednia Minimum Maksimum Odch.std
dotk
217 2,59908 -1,00000 8,00000 2,678895
1,03071
punkty
suma
219 23,31963 8,00000 41,00000 7,929051
0,340016
punkt�w
Ocena 219 3,31050 2,00000 6,00000 1,126995
0,34043
odchylenie standardowe
Wskaznik zmienno[ci:
[rednia arytmetyczna
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
6 2 Zmienna losowazmienna losowa dwuwymiarowa CTGZmienna Losowa odpowiedzi 1rozklad zmiennej losowe metodologia wyk2zmienna losowa przykładzmienna losowa i jej rozklad3 zmienna losowa odp3 zmienna losowazmienna losowa6 czerwca Zmienna losowametodologia wykWyklad ZMIENNA LOSOWA Biol 2012 wer stud3 zmienna losowa zadania29 30 Zmienna losowa jednowymiarowaZmienna Losowa odpowiedzi 26 zmienna losowaMetodologia nauk przyrodniczych wyk adywięcej podobnych podstron