Kontingenztabelle
beschreibt die mit den beobachteten Daten zweier Merkmale gefüllte r x c Tabelle
Indifferenztabelle
beschreibt die mit den bei Unabhängigkeit erwarteten Zellbesetzungen gefüllte r x c Tabelle
Berechnung der erwarteten Zellbesetzungen
teile die Zeilensumme hi durch die Gesamtzahl an Beobachtungen n
multipliziere das Ergebnis mit der entprechenden Spaltensumm hj
Chi²-Test
testet die Unabhängigkeit zweier kategorialer Merkmale
die erwarteten Zellebesetzungen (Indifferenztabelle) werden mit den beobachteten Zellbesetzungen (Kontingenztabell) vergleichen - große Unterschiede sprechen für einen Zusammenhang, kleine dagegen
Vorraussetzung:
Merkmale nominal- oder ordinalskaliert
weniger als 20% der Zellen haben eine erwartete Zellbesetzung < 5
Stichprobenumfang ist hinreichend groß (häufig > 40)
Chi²-Test - Formal
bilde für jede Zelle die Differenz der beobachteten und der erwarteten Häufigkeiten (oij - eij)
quadriere jeweils diese Differenzen
teile diese durch die erwarteten Häufigkeiten eij
bilde schließlich die Summe über alle Zellen der Tabelle
Chi²-Test - Berechnung
Hypothesenpaar bilden
H0: RR = 1
H1: RR ≠1
Signifikanzniveau festlegen 0,05
Berechnen der erwarteten Zellbesetzungen
kritischer Wert raussuchen
Feiheitsgrade (r-1) x (c-1) = 1 x1 = 1
Vergleich Prüfgröße mit kritischem Wert
Prüfgröße > kritischer Wert: H0 verwerfen; H1 annehmen
Prüfgröße < kritsicher Wert: H0 annehmen
Mann-Whitney U Test
testet auf Unterschiede zweier Gruppen bei mindestens ordinalskalierten Merkmalen
statt der konkreten Beobachtungswerte, nutzt der Test die Verteilung der Tänge der Beobachtungen in einer gemeinsamen Rangverteilung
H0: a = 0 - unterscheiden sich nicht
H1: a ≠ 0 - unterscheiden sich
a repräsentiert hier den Unterschied zwischen den Verteilungen in den Gruppen
Voraussetzung:
Merkmal mindestens ordinalskaliert
Verteilung des Merkmals in den Gruppen identisch
Mann-Whitney U Test - Testprinzip
wenn H0 eintrifft (-> also kein UnterschiedI, dann müssten sich die Ränder beider Gruppen gleichmäßig verteilen
starke Ungleichverteilung spricht unter Umständen für einen Unterschied
Mann-Whitney U -Test - Formal
n1 x n2 -> multipliziere die Anzahl der Beobachtungen
multipliziere die Anzahl der Beobachtungen aus Gruppe 1 (n1) mit deren um eins erhöhten Anzahl an Beobachtungen (n1 +1)
teile diesen Wert um 2
ziehe davon die Rangsumme der Gruppe 1 (T1) ab - T ist die Summe der Ränge in der entsprechenden Gruppe
Addiere 1 und den Wert aus 2-4 -> = U
führe die gleiche Rechnung für die zweite Gruppe durch, nutze den kleineren der beiden U Werte zur Testentscheidung
Berechnung Mann-Whitney U-Test
Hypothesenpaar formulieren
H0: a = 0; kein Unterschied
H1: a ≠ 0; Unterschied
Signifikanzniveau festlegen
Berechnung der Prüfgröße U
Gruppen werden in vereinigte Stichprobe überführt
jede Beobachtung wird ein Rang zugewiesen
Bestimmung der Rangsummen T1 und T2 - Ränge der jeweiligen Zuordnung werden addiert
Heraussuche des kritischen Werts
kleinerer U-Wert wird mit dem kritischen Wert verglichen
Schlussfolgerung
Prüfgröße > kritischer Wert: H0 beibehalten, keine Signifikanz
Pürfgröße < kritischer Wert: H0 ablehnene, statistisch signifikant
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