Die P -waarde is 'n statistiese meting wat wetenskaplikes help om vas te stel of hul hipotese korrek is. Die P -waarde word gebruik om te bepaal of die resultate van hul eksperiment binne die waardesreeks is wat normaal is vir die dinge wat bestudeer word. Gewoonlik, as die P -waarde van 'n datastel onder 'n sekere voorafbepaalde waarde val (byvoorbeeld 0,05), sal wetenskaplikes die nulhipotese van hul eksperiment verwerp - met ander woorde, hulle sal 'n hipotese uitsluit waar die eksperimentele veranderlike geen noemenswaardige uitwerking op die resultaat nie. Vandag word p -waardes gewoonlik in verwysingstabelle aangetref deur die chi -kwadraatwaarde te bereken.
Stap
Stap 1. Bepaal die verwagte resultate van u eksperiment
Gewoonlik, as wetenskaplikes 'n eksperiment doen en die resultate ondersoek, het hulle vooraf reeds 'n idee van die normale of gewone resultate. Dit kan gebaseer wees op die resultate van vorige eksperimente, betroubare waarnemingsdatastelle, wetenskaplike literatuur en/of ander bronne. Bepaal u verwagte resultaat vir u eksperiment en skryf dit as 'n getal neer.
Voorbeeld: Gestel 'n vorige studie het getoon dat op nasionale vlak vaartkaartjies meer gereeld aan rooi motors as aan blou motors uitgereik is. Gestel die gemiddelde uitslag op nasionale vlak toon 'n verhouding van 2: 1, terwyl die verhouding van rooi motors meer is. Ons wil uitvind of die polisie in ons stad dieselfde neiging kry deur die spoedkaartjie wat deur die polisie in ons stad uitgereik is, te ontleed. As ons 'n ewekansige steekproef van 150 snelkaartjies neem wat aan beide rooi en blou motors in ons stad gegee word, sou ons verwag 100 vir rooi motor en 50 vir blou motors as die polisie -eenheid in ons stad 'n kaartjie gee volgens die vergelyking op nasionale vlak.
Stap 2. Bepaal u eksperimentele waarnemings
Noudat u u verwagte waarde bepaal het, kan u u eksperiment uitvoer en die ware waarde (of waarneming) vind. Skryf die resultaat weer as 'n getal neer. As ons 'n paar eksperimentele toestande manipuleer en die waargenome resultate verskil van die verwagte resultate, bestaan daar twee moontlikhede: óf dit gebeur toevallig, óf dit is ons manipulasie van die eksperimentele veranderlikes wat hierdie verskil veroorsaak het. Die doel om die p-waarde te vind, is basies om te bepaal of die waargenome resultate verskil van die verwagte resultate tot 'n punt waar die nulhipotese-die hipotese dat daar geen verband is tussen die eksperimentele veranderlike en die waargenome resultate-nie verwerp kan word nie.
Voorbeeld: Gestel ons kies in ons stad lukraak 150 spoedkaartjies wat toegeken word aan beide rooi en blou motors. Ons kry 90 'n kaartjie vir 'n rooi motor en 60 vir die blou motor. Dit verskil van die resultaat wat ons verwag het, d.w.s. 100 en 50. Het ons eksperimentele manipulasie (in hierdie geval, die verandering van die databron van nasionaal na lokaal) 'n verandering in die resultate veroorsaak, of het ons stadspolisie dieselfde neigings as die nasionale vlak, en het ons net toevallig opgemerk? Die p -waarde sal ons help om dit te bepaal.
Stap 3. Bepaal die grade van vryheid vir u eksperiment
Die vryheidsgrade is 'n maatstaf van die hoeveelheid veranderlikheid in die studie, wat bepaal word deur die aantal kategorieë wat u ondersoek. Die vergelyking vir die grade van vryheid is Vryheidsgrade = n-1, waar n die aantal kategorieë of veranderlikes is wat in u eksperiment ontleed is.
-
Voorbeeld: Ons eksperiment het twee kategorieë resultate: een vir die rooi motor en een vir die blou motor. In ons eksperiment het ons dus 2-1 = 1 graad van vryheid.
As ons rooi, blou en groen motors vergelyk, sal ons dit hê
Stap 2. grade van vryheid en so meer.
Stap 4. Vergelyk die verwagte resultate met die waargenome resultate met behulp van chi kwadraat
Chi in vierkant (geskryf x2) is 'n numeriese waarde wat die verskil tussen die verwagte en waargenome waardes van die eksperiment meet. Die vergelyking vir chi in die kwadraat is: x2 = ((o-e)2/e), waar o die waargenome waarde is en e die verwagte waarde. Tel die resultate van hierdie vergelyking by vir alle moontlike uitkomste (sien hieronder).
- Let daarop dat hierdie vergelyking die (sigma) operateur gebruik. Met ander woorde, u moet bereken ((| o-e | -.05)2/e) tel vir elke moontlike uitkoms die resultate op om die chi -kwadraatwaarde te kry. In ons voorbeeld het ons twee resultate - 'n motor wat 'n rooi of 'n blou kaartjie kry. Ons kan dus ((o-e) bereken2/e) twee keer - een keer vir die rooi motor en een keer vir die blou motor.
-
Voorbeeld: Laat ons ons verwagte waardes en waarnemings in die vergelyking x koppel2 = ((o-e)2/e). Onthou dat ons as gevolg van die sigma-operateur ((o-e) moet bereken2/e) twee keer - een keer vir die rooi motor en een keer vir die blou motor. Die verwerkingsstappe is soos volg:
- x2 = ((90-100)2/100) + (60-50)2/50)
- x2 = ((-10)2/100) + (10)2/50)
- x2 = (100/100) + (100/50) = 1 + 2 = 3.
Stap 5. Kies 'n vlak van betekenis
Noudat ons die vryheidsgrade van die eksperimentele kit en die waarde van die chi-kwadraat ken, is daar slegs 'n laaste ding wat ons moet doen voordat ons ons p-waarde kan vind-ons moet die betekenisvlak bepaal. Basies is betekenisvolheid 'n meting van hoe seker ons van ons resultate is - 'n lae vlak van betekenis kom ooreen met 'n lae waarskynlikheid dat die uitkoms van 'n eksperiment as gevolg van toeval was en omgekeerd. Die betekenisvlak word as 'n desimaal (bv. 0,01) geskryf, wat ooreenstem met die persentasie kans dat die uitkoms van die eksperiment toevallig was (in hierdie geval 1%).
- Volgens konvensie stel wetenskaplikes gewoonlik 'n betekenisvolle waarde vir hul eksperimente op 0,05 of 5 persent. Dit beteken dat eksperimentele resultate wat ooreenstem met hierdie vlak van betekenis, hoogstens 'n kans van 5% op toeval het. Met ander woorde, daar is 'n 95% kans dat die resultate te wyte is aan die manipulasie van die eksperimentele veranderlikes deur die wetenskaplike, en nie toeval nie. Vir die meeste eksperimente word 95% vertroue oor die verband tussen die twee veranderlikes beskou as suksesvol om die verband tussen die twee te demonstreer.
- Voorbeeld: Vir ons rooi en blou motor voorbeeld, laat ons die wetenskaplike ooreenkoms volg en ons betekenisvlak bepaal 0, 05.
Stap 6. Gebruik die chi square-verspreidingstabel om u p-waarde te skat
Wetenskaplikes en statistici gebruik groot waardetabelle om p -waardes vir hul eksperimente te bereken. Hierdie tabel word gewoonlik geskryf met die vertikale as aan die linkerkant wat die vryheidsgrade toon en die horisontale as bo-aan die p-waardes. Gebruik hierdie tabel deur eers u vryheidsgrade te vind, en dan die rye van links na regs te lees totdat u die eerste waarde kry wat groter is as u chi -kwadraatwaarde. Kyk na die p-waarde bo-aan die kolom-u p-waarde is tussen hierdie waarde en die volgende grootste waarde (die regte waarde is links daarvan).
- Chi -vierkantige verspreidingstabelle is beskikbaar uit verskillende bronne - dit kan maklik aanlyn of in wetenskap- of statistiekhandboeke gevind word. As u nie een het nie, gebruik die tabel op die foto hierbo of 'n gratis aanlyn tafel, soos die van medcalc.org hier.
-
Voorbeeld: Ons chi-kwadraat is 3. Dus, laat ons die chi-vierkantverdelingstabel op die foto hierbo gebruik om 'n benaderde p-waarde te vind. Aangesien ons weet dat ons eksperiment slegs het
Stap 1. grade van vryheid, begin ons by die boonste tafel. Ons gaan van links na regs in hierdie ry totdat ons 'n waarde hoër as
Stap 3. - ons Chi -kwadraatwaarde. Die eerste waarde wat ons vind, is 3,84. As ons in hierdie kolom kyk, sien ons dat die ooreenstemmende p-waarde 0,05 is. Dit beteken dat ons p-waarde tussen 0,05 en 0,1 (volgende grootste p-waarde in die tabel).
Stap 7. Besluit of u u nulhipotese wil verwerp of verdedig
Aangesien u 'n benaderde p-waarde vir u eksperiment gevind het, kan u besluit of u die nulhipotese van u eksperiment wil verwerp (as 'n herinnering: dit is die hipotese dat die eksperimentele veranderlike wat u gemanipuleer het, geen uitwerking gehad het op die resultate wat u waargeneem het nie). As u p-waarde laer is as u betekeniswaarde, baie geluk-u het bewys dat die kans groot is dat daar 'n verband bestaan tussen die veranderlikes wat u gemanipuleer het en u waarnemings. As u p-waarde groter is as u betekeniswaarde, kan u nie met sekerheid sê dat die resultate wat u waarneem, die gevolg is van blote toeval of manipulasie van u eksperiment nie.
- Voorbeeld: ons p-waarde is tussen 0,05 en 0,1, dit wil sê, dit is geensins minder as 0,05 nie, dus, ongelukkig ons nulhipotese kan nie verwerp nie. Dit beteken dat ons nie die minimum vertrouenslimiet van 95% bereik wat ons gestel het nie, sodat gesê kan word dat die polisie in ons stad kaartjies aan rooi en blou motors gee in 'n verhouding wat heelwat anders is as die nasionale gemiddelde.
- Met ander woorde, die kans is 5-10% dat ons waarnemings nie die gevolg is van 'n verandering in ligging nie (ons stad ontleed, en nie die hele deel nie), maar toevallighede. Aangesien ons op soek is na 'n waarskynlikheid van minder as 5%, kan ons nie sê dat ons oortuig dat die polisie in ons stad geneig is om rooi motors te koop - daar is 'n effense maar statisties heel ander moontlikheid dat hulle nie hierdie neiging het nie.
Wenke
- 'N Wetenskaplike sakrekenaar sal die berekeninge baie makliker maak. U kan ook sakrekenaars aanlyn soek.
- U kan p-waardes bereken met behulp van verskeie rekenaarprogramme, insluitend algemeen gebruikte sigbladprogrammatuur en meer gespesialiseerde statistiese sagteware.
