Kapitel 5: Inferenzstatistik Flashcards
Inferenzstatistik
Übertragung empirischer Befunde aus der Zufallsstichprobe auf die Grundgesamtheit
Overcoverage
- Menge an Untersuchungsobjekten die in die Stichprobe gelangen, aber eigentlich garnicht zur Grundgesamtheit gehören
Undercoverage
- Untersuchungsobjekte, die eigentlich in die Stichprobe gelangen sollten, aber faktisch nicht ausgewählt werden können
Stichprobenfehler/
Stichprobenschwankung
- Abweichung empirischer Ergebnisse einer Zufallsstichprobe vom tatsächlichen Wert
Zentraler Grenzwertsatz
- Aussage über Verteilung von Mittel- und Anteilswerten in Zufallsstichproben
Stichprobenverteilung
- Beschreibt wie sich aus Stichproben gewonnene Kennwerte verteilen, wenn man die Stichprobenziehung unendlich oft wiederholen würde
Eigenschaften der Normalverteilung
- Ist Symmetrisch
- Mittelwert, Median und Modus sind identisch
- Standardabweichung ist die typische durchschnittliche Entfernung aller Daten vom Mittelwert
- Standardfehler: Durchschnittliche Streuung der Mittelwerte
Standardfehler
- Dargestellt mit griechischem Buchstaben Sigma
- Durchschnittliche Abweichung von (theoretisch) unendlich vielen Stichproben
- Informiert über die durchschnittliche Streuung der einzelnen Stichproben
- Durchschnittliche Abweichung vom tatsächlichen Wert in der Grundgesamtheit
- Abhängig von: Varianz der Merkmals in der Grundgesamtheit; Stichprobengröße
Verfahren zur Schätzung der Merkmale der Grundgesamtheit
- Punktschätzung
- Intervallschätzung
Punktschätzung
- Es wird nur ein Schätzwert für den unbekannten Parameter der Grundgesamtheit berechnet
Erwartungstreue
- Erwartungstreuer Schätzer wird im Mittel den Wert der Grundgesamtheit nicht systematisch unter- bzw. überschätzen, sondern dem tatsächlichen Wert der Grundgesamtheit entsprechen
Effizienz
- Präzision einer Schätzung
- Je kleiner der Standardfehler, desto effizienter ist der Schätzer
Konsistenz
- Beschreibt das Verhalten eines Schätzers bei Vergrößerung der Stichprobe
- Schätzer ist konsistent, wenn bei steigender Stichprobengröße die Differenz zwischen dem geschätzten Wert und dem wahren Wert der Grundgesamtheit geringer ist
Suffizienz
- Schätzer berücksichtigt alle Informationen in einer Stichprobe
Intervallschätzung
- Bereich in dem der vermutete Parameter der Grundgesamtheit vermutet wird, wird angegeben
- Bildet die Unsicherheit von Stichprobenergebnissen besser ab als eine Punktschätzung
Konfidenzintervall
- Auch Vertrauensintervall
- Bereich in dem der Wert der Grundgesamtheit mit großer Sicherheit vermutet wird
Interpretation von Konfidenzintervallen
- Mit einer Sicherheit von 95% beinhaltet das Konfidenzintervall den tatsächlichen Wert der Grundgesamtheit
Berechnung der benötigten Fallzahl
- Logik der Konfidenzintervalle kann vor einer Erhebung genutzt werden um Stichprobenumfang zu ermitteln
- Stichprobenfehler: +- 5 Prozentpunkte oder +-3 Prozentpunkte
Voraussetzungen für die korrekte Berechnung des Standardfehlers und Konfidenzintervalls
- Einfache Zufallsstichprobe
- Overcovergae und Undercoverage
- Nonresponse
Einfache Zufallsstichprobe
- Jedes Element der Grundgesamtheit hat gleiche Wahrscheinlichkeit in die Zufallsstichprobe zu gelangen
Komplexe Stichproben
- Stichproben die nicht auf der der einfachen Zufallsauswahl beruhen
- Standardfehler ist größer
- Statistikprogramme unterschätzen bei komplexen Stichproben den Standardfehler und die Konfidenzintervalle sind zu eng
Signifikanztest
- Prüft wie wahrscheinlich der Befund unserer Stichprobe ist, wenn in der entsprechenden Grundgesamtheit kein Zusammenhang zwischen Merkmalen besteht
Schätzen
- Von einer Maßzahl in der Zufallsstichprobe wird auf einen Parameter in der Grundgesamtheit geschlossen
Testen
- Zu überprüfende Hypothese bezieht sich auf die Grundgesamtheit
- Stichprobe wird genutzt um zu prüfen ob die Hypothese korrekt ist oder nicht
Allgemeine Vorgehensweise bei einem Signifikanztest
- Hypothesen formulieren
- Teststatistik auswählen
- Signifikanzniveau festlegen
- Teststatistik berechnen
Gerichtete Hypothesen
- Es wird eine Aussage über die Richtung eines vermuteten Zusammenhangs gemacht
Fehler 1. Art oder Alpha-Fehler
- Nullhypothese wird abgelehnt
- Forschung- Alternativhypothese wird angenommen
Fehler 2. Art oder Betha-Fehler
- Forschung- Alternativhypothese wird abgelehnt
- Nullhypothese wird angenommen
t-Test
- Prüft, ob der Unterschied zwischen zwei arithmetischen Mitteln in einer Stichprobe auf zufällige Abweichungen zurückzuführen ist, oder ob der Unterschied auch in der Grundgesamtheit existiert
Art der Stichprobe
- Abhängige Stichprobe: bsp Wiederholte Befragung
- Unabhängige Stichprobe: Personen der zwei Stichproben stehen in keiner sich beeinflussenden Beziehung
Varianzhomogenität
- Bei zwei unabhängigen Stichproben
- Bezieht sich auf die Streuung des Merkmals in den beiden Stichproben
Voraussetzung für einen t-Test
- Einfache Zufallsstichprobe
- Pseudometrisches Skalenniveau der Variablen
- Merkmal in der Grundgesamtheit normalverteilt
- Angemessene Fallzahl