Ako vypočítať p-hodnotu v Exceli

Teória za „p-hodnoty“ a nulová hypotéza sa môže zdať spočiatku komplikovaná, ale pochopenie pojmov vám pomôže orientovať sa vo svete štatistík. Žiaľ, tieto pojmy sa v populárnej vede často zneužívajú, preto by bolo nevyhnutné, aby každý porozumel základom.

Výpočet „p-value” modelu a dokázanie/vyvrátenie nulovej hypotézy je v MS Excel prekvapivo jednoduché. Existujú dva spôsoby, ako to urobiť. Poďme sa do toho pustiť.

Nulová hypotéza a p-Hodnota

Nulová hypotéza je tvrdenie, označované aj ako predvolená pozícia, tvrdiace, že vzťah medzi pozorovanými javmi neexistuje. Nulová hypotéza môže platiť aj pre asociácie medzi dvoma experimentálnymi skupinami. Počas výskumu túto hypotézu testujete a snažíte sa ju vyvrátiť.

Povedzme napríklad, že chcete sledovať, či má konkrétna módna diéta významné výsledky. Nulová hypotéza v tomto prípade je, že neexistuje žiadny významný rozdiel v hmotnosti testovaných subjektov pred a po diéte. Alternatívnou hypotézou je, že strava spôsobila rozdiel. Alternatívou je to, čo by sa výskumníci pokúsili dokázať.

"p-hodnota“ predstavuje šancu, že štatistický súhrn by bol rovnaký alebo väčší ako pozorovaná hodnota, keď nulová hypotéza platí pre konkrétny štatistický model. Hoci „p-value” sa často vyjadruje ako desatinné číslo, vo všeobecnosti je lepšie opísať to ako percento. Napríklad „p-hodnota“ 0,1 by mala byť vyjadrená ako 10 %.

Nízka "p-hodnota“ znamená, že dôkaz proti nulovej hypotéze je silný. To ďalej znamená, že vaše údaje sú dôležité. Na druhej strane vysoká „p-hodnota“ znamená, že proti hypotéze neexistuje žiadny silný dôkaz. Aby vedci dokázali, že módna diéta funguje, musia nájsť nízkup-hodnota."

Štatisticky významný výsledok je ten, ktorý je vysoko nepravdepodobný, ak je pravdivá nulová hypotéza. Úroveň významnosti sa označuje gréckym písmenom „alfa“ a musí byť väčšia ako „p-hodnota“, aby bol výsledok štatisticky významný.

Mnoho výskumníkov používa „p-value“, aby ste získali lepší a hlbší prehľad o údajoch experimentu. Niektoré významné vedecké oblasti, ktoré používajú „p-hodnotu“, zahŕňajú sociológiu, trestné súdnictvo, psychológiu, financie a ekonómiu.

Nájdenie p-Hodnota v Exceli 2010

Môžete nájsť „p-hodnota“ súboru údajov v MS Excel prostredníctvom funkcie „T-Test“ alebo pomocou nástroja „Analýza údajov“. Najprv sa pozrieme na funkciu „T-test“. Uvidíte päť vysokoškolákov, ktorí držali 30-dňovú diétu a porovnateľné údaje o ich hmotnosti pred a po diéte.

POZNÁMKA: Tento článok sa zaoberá funkciou p-value pre MS Excel 2010 a 2016, ale kroky by sa mali vo všeobecnosti vzťahovať na všetky verzie. Rozloženie ponúk v grafickom používateľskom rozhraní (GUI) a podobne sa však bude líšiť.

Funkcia T-test

Postupujte podľa týchto krokov na výpočet „p-value” s funkciou T-Test.

1. Vytvorte a vyplňte tabuľku. Naša tabuľka vyzerá takto:
   
2. Kliknite na ľubovoľnú bunku mimo tabuľky.
   
3. Typ”=T.Test(“(uveďte počiatočnú zátvorku) do bunky.
   
4. Za počiatočnú zátvorku zadajte prvý argument. V tomto príklade je to stĺpec „Pred diétou“. Rozsah by mal byť "B2:B6.“ Zatiaľ funkcia vyzerá takto: T.Test(B2:B6.
   
5. Ďalej zadajte druhý argument. Stĺpec „Po diéte“ spolu s jej výsledkami je druhým argumentom a rozsah, ktorý potrebujete, je nasledujúci: „C2:C6.“ Pridajme to do vzorca: T.Test(B2:B6,C2:C6.

6. Type in a comma after the second argument. The one-tailed distribution and two-tailed distribution options automatically appear in a drop-down menu. Go ahead and choose "one-tailed distribution" by double-clicking on it.

7. Type in another comma. For ease of use, the complete code is listed further down.

8. Double-click on the "Paired" option in the following rozbaľovacej ponuky.
   
9. Teraz, keď máte všetky potrebné prvky, musíte vložiť koncovú zátvorku. Vzorec pre tento príklad vyzerá takto: =T.Test(B2:B6,C2:C6,1,1)
   
10. Stlačte tlačidlo "Vstúpte." Bunka teraz zobrazuje „p-hodnota“ okamžite. V našom prípade je hodnota „0,133905569“ alebo „13,3905569 %“.
    

Keďže je vyššia ako 5 %, toto „p-hodnota“ neposkytuje silný dôkaz proti nulovej hypotéze. V našom príklade výskum nepreukázal, že diéta pomohla testovaným subjektom výrazne schudnúť. Výsledky nevyhnutne neznamenajú, že nulová hypotéza je správna, iba že ešte nebola vyvrátená.

Cesta analýzy údajov

Nástroj „Analýza údajov“ vám umožňuje robiť veľa skvelých vecí vrátane „p-hodnotové“ výpočty. Na zjednodušenie procesu použijeme rovnakú tabuľku ako predchádzajúca metóda.

Tu je návod, ako používať nástroj „Analýza údajov“.

1. Keďže už máme rozdiely „hmotnosti“ v stĺpci „D“, výpočet rozdielu preskočíme. Pre budúce tabuľky použite tento vzorec: =”Cell 1”-“Cell 2”.
2. Ďalej kliknite na "údaje" v hlavnom menu.
   
3. Vyberte "Analýza dát" nástroj.
   
4. Prejdite nadol v zozname a vyberte "t-Test: Spárované dve vzorky pre prostriedky."
   
5. Kliknite "OK."
   
6. Zobrazí sa kontextové okno. Vyzerá to takto:
   
7. Zadajte prvý rozsah/argument. V našom príklade je to „$B$2:$B$6"ako v "B2:B6."
   
8. Zadajte druhý rozsah/argument. V tomto prípade je to „$C$2:$C$6"ako v "C2:C6."
   
9. V textovom poli „Alpha“ ponechajte predvolenú hodnotu (0,05).
   
10. Klikni na "Výstupný rozsah" prepínač a vyberte, kde chcete dosiahnuť výsledok. Ak je to bunka „A8“, zadajte nasledovné:$A$8.”
    
11. Kliknite "OK."
    
12. Excel vypočíta „p-value“ a niekoľko ďalších parametrov. Výsledná tabuľka môže vyzerať takto:
    

Ako vidíte, jednochvostový “p-value” je rovnaký ako v prvom prípade (0,133905569). Keďže je nad 0,05, platí pre túto tabuľku nulová hypotéza a dôkazy proti nej sú slabé.

Nájdenie p-Hodnota v Exceli 2016

Rovnako ako vyššie uvedené kroky, poďme sa zaoberať výpočtom „p-Value“ v Exceli 2016.

1. Použijeme rovnaký príklad vyššie, takže ak chcete pokračovať, vytvorte tabuľku.
2. Teraz v bunke “A8,“ zadajte nasledovné: =T.Test (B2:B6, C2:C6.
3. Ďalej do bunky A8 zadajte a "čiarka" za „C6“ a potom vyberte "Jednostranná distribúcia."
4. Potom zadajte ďalšie "čiarka" a vyberte "Spárované."
5. Rovnica by teraz mala byť nasledovná: =T.Test (B2:B6, C2:C6,1,1).
6. Nakoniec stlačte "Enter" ukázať výsledok.

Výsledky sa môžu líšiť o niekoľko desatinných miest v závislosti od vašich nastavení a dostupného priestoru na obrazovke.

Čo by ste mali vedieť o p-Hodnota

Tu je niekoľko cenných rád týkajúcich sa „p-value” výpočty v Exceli.

1. Ak „p-hodnota“ sa rovná 0,05 (5 %), údaje vo vašej tabuľke sú „významné“. Ak je menej ako 0,05 (5 %), údaje sú „veľmi významné“.
2. V prípade, že „p-hodnota“ je viac ako 0,1 (10 %), údaje vo vašej tabuľke sú „nevýznamné“. Ak je v rozsahu 0,05 – 0,10, máte „okrajovo významné“ údaje.
3. Hodnotu „alfa“ môžete zmeniť, aj keď najbežnejšie možnosti sú 0,05 (5 %) a 0,10 (10 %).
4. V závislosti od vašej hypotézy môže byť „obojstranné testovanie“ lepšou voľbou. Vo vyššie uvedenom príklade „jednostranné testovanie“ znamená, že skúmame, či testované subjekty schudli po diéte, čo sme potrebovali presne zistiť. Ale „obojstranný“ test by tiež preskúmal, či výrazne pribrali.
5. "p-value“ nedokáže identifikovať premenné. Inými slovami, ak nájde koreláciu, nedokáže rozpoznať príčiny, ktoré za ňou stoja.

p- Demystifikovaná hodnota

Každý štatistik musí vedieť, aké sú výhody a nevýhody testovania nulových hypotéz a čo “p-hodnota“ znamená. Tieto poznatky prídu vhod aj výskumníkom v mnohých iných oblastiach.