Introduction to Basic Statistics Dr. Chih-Chiang Yang cyang@tea.ntue.edu.tw http://tea.ntue.edu.tw/~cyang
Terms 統計學(Statistics) :在不確定的情況下,透過資料的蒐集、整理、陳示與分析,再加以解釋與推論,而獲得合理的研判或結論。 母體(Population):研究者所欲研究的全部對象所集合而成的集合。 有限母體(Finite Population) 無限母體(Infinite Population)
樣本(Sample):母群體的部分集合。 母數/參數(Parameter):描述母群體特徵的量。 統計量(Statistic):描述樣本特徵的量。
Types of Statistical Analysis 資料型態 單變量分析(Univariate Analysis) 多變量分析(Multivariate Analysis) 時間序列分析(Times Series Analysis) 估算方法 參數統計(Parametric Statistical Analysis) 無參數統計(Nonparametric Statistical Analysis) 應用領域 教育統計(Statistics in Education) 社會統計( Statistics in Sociology ) 計量經濟(Econometrics) 心理計量(Psychometrics) 生物統計(Biometrics) 品質控制(Statistical Quality Control)
Statistical Methods 敘述統計(Descriptive Statistics):僅就統計資料本身特性的描述。 推論統計(Inferential Statistics):根據樣本資料的分析結果,推論母體的特性。
Descriptive Statistics
圖示統計(Graphical Statistics) 質化資料:橫條圖、縱條圖、圓形圖等 量化資料:直方圖、多邊形圖、點圖、枝葉圖等 統計量數(Statistical Measures) 集中趨勢量數:平均數、中位數、眾數等 變異量數:全距、變異數、標準差等
Inferential Statistics
Hypothesis Testing 先對母群體特性作一描述,然後利用抽出來的隨機樣本來推論該描述的真或偽。 假設種類:虛無假設(H0)與對立假設(H1)。 假設檢定的基本邏輯: 在樣本資料中,找足夠的證據來拒絕H0 ;否則只好接受H0 。 接受H0並不表示H0為真,只是表示樣本資料並沒有充分證據可以拒絕H0 。 若是拒絕H0 ,此檢定稱為顯著性檢定(Significant Testing)。
建立假設的基本精神:若是錯誤拒絕H0,所承受的後果會比較嚴重。 建立假設的實際做法: 任何H0的反面敘述為H1 。 等號一定在H0 。
假設檢定的種類: 雙尾檢定(Two-tailed Test) 單尾檢定(One-tailed Test) 右尾檢定(Upper-tailed Test) 左尾檢定(Lower-tailed Test)
假設檢定的步驟: 設立假設(Hypothesis) 設定信心水準(Set α) 型I誤差(α risk):拒絕H0,但為H0真。 型II誤差(β risk):接受H0,但為H0假。 決定拒絕域與接受域(Reject & Accept Region) 檢定統計量(Test Statistic) 結論(Conclusions)
p value與假設檢定的結論 Reject H0 if P value < α Accept H0 if P value >= α