2. Der Standardfehler

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Wahrscheinlichkeitsrechnung und
Statistik für Biologen
2. Der Standardfehler
Martin Hutzenthaler & Dirk Metzler
http://www.zi.biologie.uni-muenchen.de/evol/StatGen.html
27. April 2010
1
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Mittelwert und Standardabweichung
Ein Beispiel zur Warnung
2
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Zur Verteilung von x
Anwendungen
Zusammenfassung
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Inhalt
1
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Mittelwert und Standardabweichung
Ein Beispiel zur Warnung
2
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Zur Verteilung von x
Anwendungen
Zusammenfassung
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Mittelwert und Standardabweichung
Inhalt
1
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Mittelwert und Standardabweichung
Ein Beispiel zur Warnung
2
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Zur Verteilung von x
Anwendungen
Zusammenfassung
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Mittelwert und Standardabweichung
Bachstelzen fressen Dungfliegen
Räuber
Beute
Bachstelze (White Wagtail)
Motacilla alba alba
Gelbe Dungfliege
Scatophaga stercoraria
image (c) by Artur Mikołajewski
image (c) by Viatour Luc
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Mittelwert und Standardabweichung
100
50
0
number
150
available dung flies
4
5
6
7
8
length [mm]
9
10
11
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Mittelwert und Standardabweichung
50
100
mean= 7.99
0
number
150
available dung flies
4
5
6
7
8
length [mm]
9
10
11
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Mittelwert und Standardabweichung
150
100
sd= 0.96
50
mean= 7.99
0
number
available dung flies
4
5
6
7
8
length [mm]
9
10
11
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Mittelwert und Standardabweichung
40
30
20
10
0
number
50
60
captured dung flies
4
5
6
7
8
length [mm]
9
10
11
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Mittelwert und Standardabweichung
captured dung flies
40
30
20
10
0
number
50
60
mean= 6.79
4
5
6
7
8
length [mm]
9
10
11
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Mittelwert und Standardabweichung
captured dung flies
10
20
30
40
sd= 0.69
0
number
50
60
mean= 6.79
4
5
6
7
8
length [mm]
9
10
11
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Mittelwert und Standardabweichung
Beobachtung
In der Biologie sind viele Datenverteilungen
annähernd glockenförmig und können durch den
Mittelwert und die Standardabweichung
angemessen beschrieben werden.
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Mittelwert und Standardabweichung
Beobachtung
In der Biologie sind viele Datenverteilungen
annähernd glockenförmig und können durch den
Mittelwert und die Standardabweichung
angemessen beschrieben werden.
Es gibt aber auch Ausnahmen.
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Ein Beispiel zur Warnung
Inhalt
1
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Mittelwert und Standardabweichung
Ein Beispiel zur Warnung
2
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Zur Verteilung von x
Anwendungen
Zusammenfassung
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Ein Beispiel zur Warnung
Kupfertolerantes Rotes Straußgras
Rotes Straußgras
Agrostis tenuis
Kupfer
Cuprum
image (c) Kristian Peters
Hendrick met de Bles
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Ein Beispiel zur Warnung
40
Browntop Bent (n=50)
m−s
10
20
30
meadow plants
0
density per cm
m+s
m
0
50
100
root length (cm)
150
200
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Ein Beispiel zur Warnung
40
Browntop Bent (n=50)
m−s
20
30
meadow plants
0
10
density per cm
m+s
m
0
50
100
150
200
root length (cm)
In etwa 2/3 der Wurzellängen innerhalb [m-sd,m+sd]????
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Ein Beispiel zur Warnung
40
Browntop Bent (n=50)
m−s
20
30
meadow plants
0
10
density per cm
m+s
m
0
50
100
150
200
root length (cm)
In etwa 2/3 der Wurzellängen innerhalb [m-sd,m+sd]????
Nein! Deutlich mehr.
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Ein Beispiel zur Warnung
Manche Verteilungen können nur mit mehr als zwei
Variablen angemessen beschrieben werden.
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Ein Beispiel zur Warnung
Manche Verteilungen können nur mit mehr als zwei
Variablen angemessen beschrieben werden.
z.B. mit den fünf Werten der Boxplots:
min, Q1 , median, Q3 , max
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Ein Beispiel zur Warnung
Browntop Bent n=50+50
copper mine plants
●
●
meadow plants
●
●
0
●
●
● ●●
50
●
●●
●
●●
●
100
root length (cm)
●
150
●
200
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Ein Beispiel zur Warnung
Schlussfolgerung
In der Biologie sind viele Datenverteilungen
annähernd glockenförmig und können durch den
Mittelwert und die Standardabweichung
angemessen beschrieben werden.
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Ein Beispiel zur Warnung
Schlussfolgerung
In der Biologie sind viele Datenverteilungen
annähernd glockenförmig und können durch den
Mittelwert und die Standardabweichung
angemessen beschrieben werden.
Es gibt aber auch Ausnahmen. Also:
Immer die Daten erst mal graphisch untersuchen!
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Ein Beispiel zur Warnung
Schlussfolgerung
In der Biologie sind viele Datenverteilungen
annähernd glockenförmig und können durch den
Mittelwert und die Standardabweichung
angemessen beschrieben werden.
Es gibt aber auch Ausnahmen. Also:
Immer die Daten erst mal graphisch untersuchen!
Verlassen sie sich niemals allein auf numerische
Kenngrößen!
Der Standardfehler
Inhalt
1
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Mittelwert und Standardabweichung
Ein Beispiel zur Warnung
2
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Zur Verteilung von x
Anwendungen
Zusammenfassung
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Inhalt
1
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Mittelwert und Standardabweichung
Ein Beispiel zur Warnung
2
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Zur Verteilung von x
Anwendungen
Zusammenfassung
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Population
(sämtliche Transpirationsraten)
n= oo
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Population
(sämtliche Transpirationsraten)
n= oo
Stichprobe
n=14
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Population
(sämtliche Transpirationsraten)
µ
Stichprobe
x
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Wir schätzen
den Populationsmittelwert
µ
durch
den Stichprobenmittelwert
x.
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Jede neue Stichprobe liefert einen neuen Wert von x.
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Jede neue Stichprobe liefert einen neuen Wert von x.
x hängt vom Zufall ab:
eine Zufallsgröße
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Jede neue Stichprobe liefert einen neuen Wert von x.
x hängt vom Zufall ab:
eine Zufallsgröße
FRAGE: Wie variabel ist x?
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Jede neue Stichprobe liefert einen neuen Wert von x.
x hängt vom Zufall ab:
eine Zufallsgröße
FRAGE: Wie variabel ist x?
Genauer: Wie weit weicht x typischerweise von µ ab?
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
10 20 30 40 50 60
Population
0
Dichte
Hypothethische Transpirationsratenverteilung
0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20
Transpiration (ml/(Tag*cm^2))
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
10 20 30 40 50 60
Population
Stichprobenmittel
(n=16)
0
Dichte
Hypothethische Transpirationsratenverteilung
0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20
Transpiration (ml/(Tag*cm^2))
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Die allgemeine Regel
Die Standardabweichung
des Mittelwerts einer Stichprobe vom Umfang n
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Die allgemeine Regel
Die Standardabweichung
des Mittelwerts einer Stichprobe vom Umfang n
ist
√
1/ n
mal
der Standardabweichung
der Population.
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Die Standardabweichung der Population
bezeichnet man mit
σ
(sigma).
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Die Standardabweichung der Population
bezeichnet man mit
σ
(sigma).
Die Regel schreibt man häufig so:
1
σ(x) = √ σ(X )
n
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
In der Praxis ist
σ
unbekannt.
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
In der Praxis ist
σ
unbekannt.
Es wird durch
die Stichproben-Standardabweichung s
geschätzt:
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
In der Praxis ist
σ
unbekannt.
Es wird durch
die Stichproben-Standardabweichung s
geschätzt:
σ =??
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
In der Praxis ist
σ
unbekannt.
Es wird durch
die Stichproben-Standardabweichung s
geschätzt:
σ≈s
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Die geschätzte
Standardabweichung
von x
√
s/ n
nennt man den
Standardfehler.
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Die geschätzte
Standardabweichung
von x
√
s/ n
nennt man den
Standardfehler.
(Englisch: standard error of the mean, standard error,
SEM)
Der Standardfehler
Zur Verteilung von x
Inhalt
1
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Mittelwert und Standardabweichung
Ein Beispiel zur Warnung
2
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Zur Verteilung von x
Anwendungen
Zusammenfassung
Der Standardfehler
Zur Verteilung von x
Wir haben gesehen:
Auch wenn die Verteilung von
x mehrgipfelig
&
asymmetrisch
ist
Der Standardfehler
Zur Verteilung von x
10 20 30 40 50 60
Population
0
Dichte
Hypothethische Transpirationsratenverteilung
0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20
Transpiration (ml/(Tag*cm^2))
Der Standardfehler
Zur Verteilung von x
ist die Verteilung von
x
trotzdem
(annähernd)
eingipfelig
&
symmetrisch
(wenn der Stichprobenumfang n nur groß genug ist)
Der Standardfehler
Zur Verteilung von x
10 20 30 40 50 60
Population
Stichprobenmittel
(n=16)
0
Dichte
Hypothethische Transpirationsratenverteilung
0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20
Transpiration (ml/(Tag*cm^2))
Der Standardfehler
Zur Verteilung von x
Die Verteilung von x
hat annähernd
eine ganz bestimmte Form:
die Normalverteilung.
Der Standardfehler
Zur Verteilung von x
Dichte der Normalverteilung
µ
0.1
0.2
0.3
µ+σ
0.0
Normaldichte
0.4
µ−σ
−1
0
1
2
3
4
5
Der Standardfehler
Zur Verteilung von x
Dichte der Normalverteilung
µ
0.1
0.2
0.3
µ+σ
0.0
Normaldichte
0.4
µ−σ
−1
0
1
2
3
4
Die Normalverteilungsdichte heisst
auch Gauß’sche Glockenkurve
5
Der Standardfehler
Zur Verteilung von x
Dichte der Normalverteilung
Die Normalverteilungsdichte heisst
auch Gauß’sche Glockenkurve
(nach Carl Friedrich Gauß, 1777-1855)
Der Standardfehler
Zur Verteilung von x
Wichtige Folgerung
Wir betrachten das Intervall
√
x − s/ n
√
x + s/ n
x
Der Standardfehler
Zur Verteilung von x
Wichtige Folgerung
Mit Wahrscheinlichkeit ca. 2/3
liegt µ innerhalb dieses Intervalls
√
x − s/ n
√
x + s/ n
x
Der Standardfehler
Zur Verteilung von x
Wichtige Folgerung
Mit Wahrscheinlichkeit ca. 2/3
liegt µ innerhalb dieses Intervalls
√
x − s/ n
√
x + s/ n
x
Mit Wahrscheinlichkeit ca. 1/3
liegt µ ausserhalb des Intervalls
Der Standardfehler
Zur Verteilung von x
Demnach:
Es kommt durchaus vor, dass x
von µ
um
√ mehr als
s/ n abweicht.
Der Standardfehler
Anwendungen
Inhalt
1
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Mittelwert und Standardabweichung
Ein Beispiel zur Warnung
2
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Zur Verteilung von x
Anwendungen
Zusammenfassung
Der Standardfehler
Anwendungen
ANWENDUNG 1:
Welche Werte von µ sind plausibel?
Der Standardfehler
Anwendungen
ANWENDUNG 1:
Welche Werte von µ sind plausibel?
x = 0,12
√
s/ n = 0,007
Der Standardfehler
Anwendungen
ANWENDUNG 1:
Welche Werte von µ sind plausibel?
x = 0,12
√
s/ n = 0,007
Frage: Könnte es sein, dass
µ = 0,115?
Der Standardfehler
Anwendungen
Antwort: Es ist gut möglich.
Der Standardfehler
Anwendungen
Antwort: Es ist gut möglich.
Abweichung
x − µ = 0,120 − 0,115 = 0,005.
Der Standardfehler
Anwendungen
Antwort: Es ist gut möglich.
Abweichung
x − µ = 0,120 − 0,115 = 0,005.
Standardfehler
√
s/ n = 0,007
Der Standardfehler
Anwendungen
Antwort: Es ist gut möglich.
Abweichung
x − µ = 0,120 − 0,115 = 0,005.
Standardfehler
√
s/ n = 0,007
Abweichungen dieser Größe
kommen häufig vor.
Der Standardfehler
Anwendungen
Antwort: Es ist gut möglich.
Abweichung
x − µ = 0,120 − 0,115 = 0,005.
Standardfehler
√
s/ n = 0,007
Abweichungen dieser Größe
kommen häufig vor.
(Die Frage, welche Abweichungen nicht mehr plausibel sind,
untersuchen wir später.)
Der Standardfehler
Anwendungen
ANWENDUNG 2:
Vergleich von Mittelwerten
Der Standardfehler
Anwendungen
ANWENDUNG 2:
Vergleich von Mittelwerten
Beispiel: Springkrebs
Galathea squamifera
image (c) by Matthias Buschmann
Der Standardfehler
Anwendungen
Vergleich der Carapaxlänge:
(c): public domain
Der Standardfehler
Anwendungen
Galathea: Carapaxlänge
in einer Stichprobe
Männchen:
x 1 = 3,04 mm
s1 = 0,9 mm
n1 = 25
Weibchen:
x 2 = 3,23 mm
s2 = 0,9 mm
n2 = 29
Der Standardfehler
Anwendungen
Die Weibchen
scheinen größer zu sein.
Der Standardfehler
Anwendungen
Die Weibchen
scheinen größer zu sein.
Ist das ernst zu nehmen?
Der Standardfehler
Anwendungen
Die Weibchen
scheinen größer zu sein.
Ist das ernst zu nehmen?
Oder könnte es nur Zufall sein?
Der Standardfehler
Anwendungen
Wie genau sind die beiden Mittelwerte?
Der Standardfehler
Anwendungen
Wie genau sind die beiden Mittelwerte?
Männchen:
x 1 = 3,04 mm
s1 = 0,9 mm
n1 = 25
√
s1 / n1 = 0,18 [mm]
Der Standardfehler
Anwendungen
Wie genau sind die beiden Mittelwerte?
Männchen:
x 1 = 3,04 mm
s1 = 0,9 mm
n1 = 25
√
s1 / n1 = 0,18 [mm]
Mit Schwankungen von
±0,18 (mm) in x 1
müssen wir rechnen.
Der Standardfehler
Anwendungen
Wie genau sind die beiden Mittelwerte?
Der Standardfehler
Anwendungen
Wie genau sind die beiden Mittelwerte?
Weibchen:
x 2 = 3,23 mm
s2 = 0,9 mm
n2 = 29
√
s2 / n2 = 0,17 [mm]
Der Standardfehler
Anwendungen
Wie genau sind die beiden Mittelwerte?
Weibchen:
x 2 = 3,23 mm
s2 = 0,9 mm
n2 = 29
√
s2 / n2 = 0,17 [mm]
Es ist nicht unwahrscheinlich,
dass x 2 um mehr als ±0,17 (mm) vom wahren
Mittelwert abweicht.
Der Standardfehler
Anwendungen
Die Differenz der Mittelwerte
3,23 − 3,04 = 0,19 [mm]
Der Standardfehler
Anwendungen
Die Differenz der Mittelwerte
3,23 − 3,04 = 0,19 [mm]
ist kaum größer als
die zu erwartenden Schwankungen.
Der Standardfehler
Anwendungen
Die Differenz der Mittelwerte
3,23 − 3,04 = 0,19 [mm]
ist kaum größer als
die zu erwartenden Schwankungen.
Es könnte also einfach Zufall sein,
dass
x2 > x1
Der Standardfehler
Anwendungen
GENAUER FORMULIERT:
Wenn in Wirklichkeit
die Populationsmittelwerte
gleich sind,
µWeibchen = µMännchen
Der Standardfehler
Anwendungen
GENAUER FORMULIERT:
Wenn in Wirklichkeit
die Populationsmittelwerte
gleich sind,
µWeibchen = µMännchen
kann es trotzdem leicht passieren,
dass die Stichprobenmittelwerte
x 2 und x 1
so weit auseinander liegen.
Der Standardfehler
Anwendungen
Der Statistiker sagt:
Die Differenz
der Mittelwerte
ist
(statistisch)
nicht signifikant.
Der Standardfehler
Anwendungen
nicht signifikant
=
könnte Zufall sein
Der Standardfehler
Anwendungen
ANWENDUNG 3:
Wenn man Mittelwerte
graphisch darstellt,
sollte man auch
ihre Genauigkeit
√
(±s/ n)
anzeigen.
Der Standardfehler
Anwendungen
3.2
●
2.8
3.0
●
Männchen
2.6
Carapaxlänge [mm]
3.4
Also nicht so:
Carapaxlängen: Mittelwerte nach Geschlecht
Weibchen
Der Standardfehler
Anwendungen
3.2
●
2.8
3.0
●
Männchen
2.6
Carapaxlänge [mm]
3.4
sondern so:
Carapaxlängen:
Mittelwerte ± Standardfehler nach Geschlecht
Weibchen
Der Standardfehler
Anwendungen
ANWENDUNG 4:
Bei der Versuchsplanung:
Der Standardfehler
Anwendungen
ANWENDUNG 4:
Bei der Versuchsplanung:
Wieviele Beobachtungen
brauche ich?
(Wie groß sollte die Stichprobenlänge n sein?)
Der Standardfehler
Anwendungen
Wenn man weiß, welche Genauigkeit
√
(Standardfehler s/ n)
für x man erreichen will,
Der Standardfehler
Anwendungen
Wenn man weiß, welche Genauigkeit
√
(Standardfehler s/ n)
für x man erreichen will,
und wenn man
(aus Erfahrung oder aus einem Vorversuch)
s ungefähr kennt,
Der Standardfehler
Anwendungen
Wenn man weiß, welche Genauigkeit
√
(Standardfehler s/ n)
für x man erreichen will,
und wenn man
(aus Erfahrung oder aus einem Vorversuch)
s ungefähr kennt,
dann kann man
das notwendige n ungefähr abschätzen:
√
s/ n = g
(g = gewünschter Standardfehler)
Der Standardfehler
Anwendungen
Beispiel:
Gestresste Transpirationswerte
bei einer anderen Hirse-Sorte:
x = 0,18
s = 0,06
n = 13
Der Standardfehler
Anwendungen
Beispiel:
Gestresste Transpirationswerte
bei einer anderen Hirse-Sorte:
x = 0,18
s = 0,06
n = 13
Nehmen wir an, der Versuch soll wiederholt werden
und man will
Standardfehler ≈ 0,01 erreichen.
Der Standardfehler
Anwendungen
Beispiel:
Gestresste Transpirationswerte
bei einer anderen Hirse-Sorte:
x = 0,18
s = 0,06
n = 13
Nehmen wir an, der Versuch soll wiederholt werden
und man will
Standardfehler ≈ 0,01 erreichen.
Wie groß sollte n sein?
Der Standardfehler
Anwendungen
Lösung:
gew
√ ünscht:
s/ n ≈ 0,01
Der Standardfehler
Anwendungen
Lösung:
gew
√ ünscht:
s/ n ≈ 0,01
aus dem Vorversuch wissen wir:
s ≈ 0,06,
Der Standardfehler
Anwendungen
Lösung:
gew
√ ünscht:
s/ n ≈ 0,01
aus dem Vorversuch wissen wir:
√
s ≈ 0,06,
n≈
0,06
0,01
=6
Der Standardfehler
Anwendungen
Lösung:
gew
√ ünscht:
s/ n ≈ 0,01
aus dem Vorversuch wissen wir:
√
s ≈ 0,06,
n ≈ 0,06
0,01 = 6
n ≈ 36
Der Standardfehler
Zusammenfassung
Inhalt
1
Eine kurze Wiederholung zur deskriptiven Statistik
Mittelwert und Standardabweichung
Ein Beispiel zur Warnung
2
Der Standardfehler
Ein allgemeiner Rahmen
Zur Verteilung von x
Anwendungen
Zusammenfassung
Der Standardfehler
Zusammenfassung
ZUSAMMENFASSUNG
Nehmen wir an, eine Population hat Mittelwert µ und
Standardabweichung σ.
Der Standardfehler
Zusammenfassung
ZUSAMMENFASSUNG
Nehmen wir an, eine Population hat Mittelwert µ und
Standardabweichung σ.
Aus dieser Population ziehen wir eine Zufallsstichprobe
vom Umfang n, mit Stichprobenmittelwert x.
Der Standardfehler
Zusammenfassung
ZUSAMMENFASSUNG
Nehmen wir an, eine Population hat Mittelwert µ und
Standardabweichung σ.
Aus dieser Population ziehen wir eine Zufallsstichprobe
vom Umfang n, mit Stichprobenmittelwert x.
x ist eine Zufallsgröße
Der Standardfehler
Zusammenfassung
ZUSAMMENFASSUNG
Nehmen wir an, eine Population hat Mittelwert µ und
Standardabweichung σ.
Aus dieser Population ziehen wir eine Zufallsstichprobe
vom Umfang n, mit Stichprobenmittelwert x.
x ist eine Zufallsgröße
√
mit Mittelwert µ und Standardabweichung σ/ n.
Der Standardfehler
Zusammenfassung
ZUSAMMENFASSUNG
Nehmen wir an, eine Population hat Mittelwert µ und
Standardabweichung σ.
Aus dieser Population ziehen wir eine Zufallsstichprobe
vom Umfang n, mit Stichprobenmittelwert x.
x ist eine Zufallsgröße
√
mit Mittelwert µ und Standardabweichung σ/ n.
√
Man schätzt die Standardabweichung von x mit s/ n.
Der Standardfehler
Zusammenfassung
ZUSAMMENFASSUNG
Nehmen wir an, eine Population hat Mittelwert µ und
Standardabweichung σ.
Aus dieser Population ziehen wir eine Zufallsstichprobe
vom Umfang n, mit Stichprobenmittelwert x.
x ist eine Zufallsgröße
√
mit Mittelwert µ und Standardabweichung σ/ n.
√
Man schätzt die Standardabweichung von x mit s/ n.
√
s/ n nennt man den Standardfehler.
Der Standardfehler
Zusammenfassung
ZUSAMMENFASSUNG
Nehmen wir an, eine Population hat Mittelwert µ und
Standardabweichung σ.
Aus dieser Population ziehen wir eine Zufallsstichprobe
vom Umfang n, mit Stichprobenmittelwert x.
x ist eine Zufallsgröße
√
mit Mittelwert µ und Standardabweichung σ/ n.
√
Man schätzt die Standardabweichung von x mit s/ n.
√
s/ n nennt man den Standardfehler.
√
Schwankungen in x von der Größe s/ n kommen häufig
vor.
Der Standardfehler
Zusammenfassung
ZUSAMMENFASSUNG
Nehmen wir an, eine Population hat Mittelwert µ und
Standardabweichung σ.
Aus dieser Population ziehen wir eine Zufallsstichprobe
vom Umfang n, mit Stichprobenmittelwert x.
x ist eine Zufallsgröße
√
mit Mittelwert µ und Standardabweichung σ/ n.
√
Man schätzt die Standardabweichung von x mit s/ n.
√
s/ n nennt man den Standardfehler.
√
Schwankungen in x von der Größe s/ n kommen häufig
vor.
Solche Schwankungen sind nicht signifikant“: sie könnten
”
Zufall sein.
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