Іі. Вибірки взяті з різних генеральних сукупностей
У цьому випадку гіпотеза про рівність дисперсій може не виконуватись. Статистика ,
де — вибіркове середнє, — незміщена оцінка дисперсії, а — об’єм і-ої вибірки, має розподіл Стьюдента з ступенями вільності. Тому при перевірці гіпотези : “середні рівні досліджуваної ознаки в обох вибірках однакові” при конкуруючій гіпотезі : “середні рівні досліджуваної ознаки відрізняються” нульова гіпотеза на рівні значущості приймається, якщо , де — квантиль рівня розподілу Стьюдента з ступенями вільності, і відхиляється в іншому випадку. При перевірці гіпотези : “середні рівні досліджуваної ознаки в обох вибірках однакові” при конкуруючій гіпотезі : “середній рівень досліджуваної ознаки більший у вибірці з більшим вибірковим середнім” нульова гіпотеза на рівні значущості прийма-
ється, якщо , інакше — відхиляється.
В пакеті STATISTICA 6.0 порівняння середніх двох вибірок нормально розподілених ознак реалізовано в модулі Basic Statistics/Tables (рис.19). Якщо вибірки взято з однієї генеральної сукупності, то використовуємо субмодуль t-test, independent, by groups. Для двох різних генеральних сукупностей використовуємо субмодуль t-test, independent, by variable.
Приклад 28. Результати опитування групи студентів (80 осіб) за тестом Томаса поведінки в конфліктній ситуації та за ставленням до виграшу в грі подано в таблиці. Порівняти рівні показників по шкалах тесту Томаса у групах з різним ставленням до виграшу.
№ пп | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 |
супер-ництво | 5 | 4 | 0 | 3 | 0 | 6 | 4 | 4 | 0 | 4 | 3 | 4 | 0 | 8 | 3 | 1 | 2 | 0 | 4 | 0 | 9 | 4 | 0 | 3 | 2 | 1 | 8 |
співробіт-ництво | 6 | 8 | 4 | 6 | 5 | 5 | 9 | 9 | 6 | 8 | 6 | 8 | 6 | 3 | 9 | 7 | 3 | 7 | 8 | 7 | 5 | 7 | 7 | 5 | 10 | 9 | 8 |
компроміс | 8 | 5 | 9 | 7 | 8 | 10 | 8 | 9 | 4 | 11 | 9 | 8 | 7 | 10 | 10 | 9 | 7 | 8 | 8 | 8 | 4 | 7 | 6 | 7 | 6 | 8 | 6 |
уникнення | 8 | 11 | 8 | 5 | 8 | 4 | 6 | 4 | 10 | 3 | 9 | 4 | 6 | 5 | 4 | 9 | 9 | 8 | 2 | 5 | 8 | 4 | 9 | 7 | 6 | 5 | 6 |
пристосу-вання | 2 | 2 | 9 | 8 | 9 | 5 | 3 | 4 | 10 | 4 | 3 | 6 | 11 | 4 | 4 | 4 | 9 | 7 | 8 | 10 | 4 | 8 | 8 | 8 | 6 | 7 | 2 |
ставлення до виграшу* | 0 | 1 | 0 | -1 | 0 | 0 | 1 | 0 | -1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | -1 | -1 | -1 | 0 | 0 | 0 | -1 | 0 | -1 | -1 | 0 | 0 |
№ пп | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 |
супер-ництво | 1 | 4 | 0 | 7 | 12 | 2 | 5 | 8 | 0 | 7 | 8 | 3 | 12 | 0 | 0 | 1 | 5 | 5 | 1 | 10 | 2 | 10 | 11 | 3 | 9 | 1 | 1 |
співробіт-ництво | 6 | 7 | 8 | 10 | 5 | 11 | 10 | 4 | 10 | 6 | 5 | 3 | 4 | 10 | 8 | 6 | 7 | 6 | 7 | 3 | 10 | 5 | 3 | 11 | 6 | 10 | 8 |
компроміс | 6 | 9 | 8 | 6 | 6 | 5 | 7 | 6 | 8 | 6 | 11 | 10 | 4 | 8 | 8 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 5 | 9 | 8 | 8 | 9 | 5 | 9 |
уникнення | 8 | 7 | 8 | 3 | 4 | 4 | 5 | 8 | 5 | 3 | 2 | 6 | 3 | 4 | 6 | 8 | 4 | 3 | 8 | 6 | 7 | 3 | 4 | 5 | 3 | 7 | 4 |
пристосу-вання | 9 | 3 | 6 | 4 | 2 | 8 | 3 | 4 | 6 | 8 | 4 | 6 | 5 | 8 | 8 | 7 | 11 | 10 | 9 | 7 | 6 | 3 | 4 | 3 | 3 | 7 | 7 |
ставлення до виграшу* | 0 | -1 | -1 | 0 | 0 | -1 | -1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | -1 | -1 | 0 | 0 | 1 | -1 | 0 | -1 | 1 | -1 | -1 | 1 | 0 | -1 |
№ пп | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 | 78 | 79 | 80 |
|
супер-ництво | 3 | 2 | 5 | 4 | 6 | 1 | 1 | 1 | 11 | 10 | 4 | 4 | 7 | 1 | 0 | 3 | 3 | 8 | 1 | 6 | 1 | 6 | 6 | 4 | 8 | 1 |
|
співробіт-ництво | 7 | 8 | 8 | 10 | 7 | 8 | 8 | 7 | 7 | 7 | 5 | 3 | 9 | 8 | 9 | 6 | 7 | 7 | 9 | 10 | 8 | 8 | 7 | 10 | 5 | 9 |
|
компроміс | 10 | 7 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 7 | 2 | 6 | 6 | 8 | 5 | 8 | 8 | 7 | 8 | 7 | 6 | 6 | 8 | 4 | 8 | 9 | 11 | 8 |
|
уникнення | 3 | 5 | 2 | 3 | 4 | 5 | 5 | 5 | 4 | 5 | 4 | 7 | 4 | 5 | 6 | 9 | 4 | 7 | 10 | 6 | 7 | 6 | 4 | 3 | 2 | 5 |
|
пристосу-вання | 7 | 8 | 6 | 4 | 5 | 8 | 10 | 10 | 6 | 2 | 11 | 7 | 5 | 8 | 7 | 5 | 9 | 1 | 4 | 2 | 6 | 5 | 5 | 4 | 4 | 7 |
|
ставлення до виграшу* | 0 | -1 | 1 | 0 | 0 | 0 | -1 | -1 | 0 | -1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | -1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
|
* “граю заради виграшу” — 1, “мені байдуже” — 0, “граю заради гри” — -1.
Розв’язання. За допомогою модуля Distribution Fitting переконуємось, що всі шкали тесту Томаса крім “суперництва” розподілені за нормальним законом. Аналіз даних в модулі t-test, independent, by groups показує такі результати (Рис.20). Як видно з малюнка, модуль одночасно виконує перевірку рівності дисперсій за критерієм Фішера (дві останні колонки таблиць). Для досліджуваних груп вибіркові дисперсії кожної зі змінних статистично не в ідрізняються між собою , що робить правомірним застосування критерію Стьюдента для порівняння їх середніх значень в кожній з груп. Як бачимо з результатів, істотна відмінність середніх значень спостерігається лише за змінною “пристосування” між групою студентів, які беруть участь у грі заради гри (6,8), та групою, що грають задля виграшу (4,8).
Для порівняння показників за шкалою “суперництво”, характер розподілу якої не встановлений, скористаємось критерієм Манна-Уітні. Результати порівняння (рис.21) вказують, що в групі студентів, які грають заради гри, рівень суперництва вищий, ніж в групі, що бореться задля виграшу . Відмінності за шкалою “суперництво” між двома інш ими парами груп статистично не істотні.
Приклад 29. За допомогою методики діагностики самооцінки психічних станів за Г. Айзенком опитано 20 учнів з дитячого притулку та 25 учнів, що проживають в повних сім’ях. Результати опитування подано в таблиці. Порівняти середні рівні досліджуваних ознак у цих групах.
Діти з дитячого притулку |
|
|
|
|
| ||||||||||||||||||||
тривожність | 14 | 13 | 15 | 15 | 12 | 11 | 10 | 13 | 15 | 14 | 8 | 7 | 10 | 11 | 9 | 7 | 7 | 12 | 11 | 13 |
|
|
|
|
|
фрустрація | 12 | 14 | 12 | 14 | 13 | 15 | 12 | 11 | 14 | 12 | 8 | 12 | 12 | 13 | 12 | 12 | 10 | 15 | 12 | 14 |
|
|
|
|
|
агресія | 18 | 9 | 16 | 11 | 16 | 17 | 14 | 15 | 11 | 17 | 12 | 4 | 8 | 15 | 16 | 15 | 15 | 17 | 16 | 15 |
|
|
|
|
|
ригідність | 16 | 10 | 16 | 10 | 12 | 10 | 9 | 11 | 10 | 12 | 15 | 8 | 13 | 10 | 10 | 9 | 12 | 9 | 10 | 9 |
|
|
|
|
|
Діти з повних сімей | |||||||||||||||||||||||||
тривожність | 7 | 16 | 6 | 6 | 6 | 13 | 8 | 8 | 5 | 10 | 10 | 7 | 6 | 6 | 12 | 6 | 6 | 2 | 7 | 2 | 9 | 14 | 9 | 9 | 4 |
фрустрація | 14 | 10 | 9 | 7 | 8 | 11 | 4 | 6 | 6 | 13 | 16 | 11 | 13 | 13 | 12 | 10 | 8 | 1 | 5 | 2 | 8 | 13 | 12 | 10 | 6 |
агресія | 17 | 14 | 16 | 12 | 4 | 15 | 14 | 9 | 9 | 4 | 11 | 13 | 14 | 15 | 13 | 15 | 14 | 12 | 16 | 12 | 18 | 6 | 10 | 14 | 16 |
ригідність | 12 | 15 | 15 | 12 | 10 | 13 | 12 | 13 | 9 | 9 | 11 | 13 | 12 | 14 | 13 | 14 | 16 | 3 | 8 | 10 | 11 | 14 | 11 | 13 | 13 |
Розв’язання: Оскільки дані взято з різних генеральних сукупностей, то внесемо в окремі змінні в пакет STATISTICA 6.0 дані для кожної групи. В модулі Basic Statistics/Tables вибираємо субмодуль t-test, independent, by variable і на закладці Options ставимо відмітку біля пункту t-test with separate variance estimates. Результати порівняння наведені на рис. 22.
Я к видно з результатів тестування у дітей з притулку істотно вищий рівень середнього показника по шкалах тривожності та фрустрації.
- Основи теорії ймовірностей і статистичні методи обробки даних у психологічних і педагогічних експериментах.– Львів: Видавничий центр лну імені Івана Франка, 2006. – 168 с.
- І. Основи теорії ймовірностей
- Формула повної ймовірності
- Формули Байєса
- Задачі до розділу і.
- Іі. Випадкова величина Поняття випадкової величини
- Функція розподілу випадкової величини
- Щільність розподілу неперервно розподіленої випадкової величини
- Характеристики розподілу випадкової величини
- Математичне сподівання випадкової величини
- Дисперсія та стандартне відхилення випадкової величини. Асиметрія і ексцес.
- Квантилі
- Деякі дискретні розподіли Розподіл Бернуллі
- Біномний розподіл
- Апроксимаційні формули Муавра-Лапласа Локальна теорема Муавра-Лапласа Якщо у схемі Бернулі величина , коли , то
- Функція розподілу двовимірної випадкової величини
- Умовні закони розподілу
- Коваріація і коефіцієнт кореляції
- Коваріаційна матриця і матриця парних кореляцій
- Граничні закони теорії ймовірностей Нерівність Чебишева
- Теорема Чебишева
- Закон Бернуллі
- Теорема Ляпунова
- Задачі до розділу іі.
- Ііі. Елементи математичної статистики
- Генеральна сукупність і вибірка
- Дискретний варіаційний ряд
- Інтервальний варіаційний ряд
- Точкові та інтервальні оцінки
- Поняття про статистичну перевірку гіпотез
- Задачі до розділу ііі.
- Іv. Методи математичної обробки даних у психології Ознаки і змінні. Шкали вимірювання ознак
- Перевірка гіпотези про однорідність вибірки
- Перевірка гіпотези про узгодженість розподілів
- Критерій Пірсона
- Критерій Колмогорова
- Критерій Смирнова
- Перевірка гіпотези про рівність двох дисперсій
- Виявлення відмінностей у рівні досліджуваної ознаки Критерій Розенбаума
- Критерій Манна-Уітні
- К ритерій Стьюдента
- І. Вибірки взяті з однієї генеральної сукупності
- Іі. Вибірки взяті з різних генеральних сукупностей
- Перевірка наявності зсуву у значеннях досліджуваної ознаки
- Критерій знаків
- Критерій Вілкоксона
- Парний t-тест Стьюдента
- Перевірка впливу фактора на зміну рівня досліджуваної ознаки
- Критерій Краскела-Уоллеса
- Критерій тенденцій Джонкхієра
- Критерій Фрідмана
- К ритерій тенденцій Пейджа
- Однофакторний дисперсійний аналіз
- П еревірка наявності зв’язку між двома ознаками
- Зв'язок ознак, виміряних у номінативних шкалах
- Зв'язок ознак, виміряних у порядкових шкалах
- Зв'язок ознак, виміряних в інтервальних шкалах
- Задачі до розділу іv.
- Критичні значення розподілу
- Критичні значення розподілу Фішера-Снедекора
- Критичні значення критерію Розенбаума
- Критичні значення критерію Манна-Уітні
- Критичні значення критерію знаків
- Критичні значення критерію Вілкоксона
- Критичні значення критерію Краскела-Уоллеса
- Критичні значення критерію Джонкхієра
- Критичні значення критерію Фрідмана
- Критичні значення критерію Пейджа
- Критичні значення рангового коефіцієнта кореляції Спірмена
- Д о д а т о к 2: Елементи вищої математики Матриці, визначники, системи лінійних рівнянь Поняття матриці. Операції над матрицями.
- Визначник матриці. Обернена матриця
- Системи лінійних алгебричних рівнянь
- Вступ до математичного аналізу
- Числові послідовності та їх границі
- Границя функції в точці. Односторонні границі
- Неперервність функції
- Диференціальне числення функцій однієї змінної Похідна функції в точці
- Диференційовність функції
- Монотонність функції. Екстремуми
- Похідні вищих порядків
- Інтегральне числення функцій однієї змінної Первісна функції. Невизначений інтеграл
- В изначений інтеграл
- Невластиві інтеграли
- Частинні похідні функцій багатьох змінних
- Д о д а т о к 3: Деякі команди Maple 8.
- Алфавітний покажчик
- Основи теорії ймовірностей і статистичні методи аналізу даних у психологічних і педагогічних експериментах