Wie man den p-Wert in Excel berechnet

Die Theorie hinter p- Werten und der Nullhypothese mag auf den ersten Blick kompliziert erscheinen, aber das Verständnis der Konzepte wird Ihnen helfen, sich in der Welt der Statistik zurechtzufinden. Leider werden diese Begriffe in der Populärwissenschaft häufig missbraucht, so dass es für jeden nützlich wäre, die Grundlagen zu verstehen.

Lesen Sie auch unseren Artikel So löschen Sie jede andere Zeile in Excel

Das Berechnen des p- Werts eines Modells und das Beweisen / Widerlegen der Nullhypothese ist mit MS Excel überraschend einfach. Es gibt zwei Möglichkeiten, und wir werden beide behandeln. Lassen Sie uns in graben.

Nullhypothese und p- Wert

Die Nullhypothese ist eine Aussage, die auch als Standardposition bezeichnet wird und besagt, dass die Beziehung zwischen den beobachteten Phänomenen nicht existiert. Es kann auch auf Assoziationen zwischen zwei beobachteten Gruppen angewendet werden. Während der Recherche testen Sie diese Hypothese und versuchen, sie zu widerlegen.

Nehmen wir zum Beispiel an, Sie möchten beobachten, ob eine bestimmte Modediät signifikante Ergebnisse erzielt. Die Nullhypothese in diesem Fall ist, dass es keinen signifikanten Unterschied im Gewicht der Testpersonen vor und nach der Diät gibt. Die alternative Hypothese ist, dass die Ernährung einen Unterschied gemacht hat. Das würden Forscher versuchen zu beweisen.

Der p- Wert repräsentiert die Wahrscheinlichkeit, dass die statistische Zusammenfassung gleich oder größer als der beobachtete Wert ist, wenn die Nullhypothese für ein bestimmtes statistisches Modell zutrifft. Obwohl es oft als Dezimalzahl ausgedrückt wird, ist es im Allgemeinen besser, es als Prozentsatz auszudrücken. Beispielsweise sollte der p- Wert von 0, 1 als 10% dargestellt werden.

Ein niedriger p- Wert bedeutet, dass die Evidenz gegen die Nullhypothese stark ist. Dies bedeutet weiterhin, dass Ihre Daten von Bedeutung sind. Andererseits bedeutet ein hoher p- Wert, dass es keine starken Beweise gegen die Hypothese gibt. Um zu beweisen, dass die Modediät funktioniert, müssten Forscher einen niedrigen p- Wert finden.

Ein statistisch signifikantes Ergebnis ist dasjenige, das höchst unwahrscheinlich ist, wenn die Nullhypothese wahr ist. Das Signifikanzniveau wird mit dem griechischen Buchstaben alpha bezeichnet und muss größer als der p- Wert sein, damit das Ergebnis statistisch signifikant ist.

Viele Forscher in einer Vielzahl von Bereichen verwenden den p- Wert, um einen besseren und tieferen Einblick in die Daten zu erhalten, mit denen sie arbeiten. Einige der wichtigsten Bereiche sind Soziologie, Strafrecht, Psychologie, Finanzen und Wirtschaft.

Finden des p- Wertes in Excel

Sie können den p- Wert eines Datensatzes in MS Excel über die T-Test-Funktion oder mit dem Datenanalyse-Tool ermitteln. Zunächst werden wir uns die T-Test-Funktion ansehen. Wir werden fünf College-Studenten untersuchen, die eine 30-tägige Diät gemacht haben. Wir werden ihr Gewicht vor und nach der Diät vergleichen.

HINWEIS: In diesem Artikel wird MS Excel 2010 verwendet. Obwohl dies nicht die neueste Version ist, sollten die Schritte auch für die neueren Versionen gelten.

T-Test Funktion

Befolgen Sie diese Schritte, um den p- Wert mit der T-Test-Funktion zu berechnen.

1. Erstellen und füllen Sie die Tabelle. Unser Tisch sieht so aus:
   

   

2. Klicken Sie auf eine Zelle außerhalb Ihrer Tabelle.
3. Geben Sie ein: = T.Test (.
4. Geben Sie nach der offenen Klammer das erste Argument ein. In diesem Beispiel ist dies die Spalte Vor der Diät. Der Bereich sollte B2: B6 sein. Bisher sieht die Funktion so aus: T.Test (B2: B6.
5. Als nächstes geben wir das zweite Argument ein. Die After-Diet-Spalte und ihre Ergebnisse sind unser zweites Argument, und der Bereich, den wir benötigen, ist C2: C6. Fügen wir es der Formel hinzu: T.Test (B2: B6, C2: C6.
6. Geben Sie nach dem zweiten Argument ein Komma ein, und die Optionen für die einseitige Verteilung und die zweiseitige Verteilung werden automatisch in einem Dropdown-Menü angezeigt. Lassen Sie uns die erste - einseitige Verteilung auswählen. Doppelklicken Sie darauf.
7. Geben Sie ein anderes Komma ein.
8. Doppelklicken Sie im nächsten Dropdown-Menü auf die Option Gepaart.
9. Nachdem Sie alle benötigten Elemente haben, schließen Sie die Klammer. Die Formel für dieses Beispiel sieht folgendermaßen aus: = T.Test (B2: B6, C2: C6, 1, 1)
   

   
10. Drücken Sie Enter. Die Zelle zeigt sofort den p- Wert an. In unserem Fall beträgt der Wert 0, 133906 oder 13, 3906%.

Dieser p- Wert ist höher als 5% und liefert keinen starken Beweis gegen die Nullhypothese. In unserem Beispiel konnte die Untersuchung nicht belegen, dass die Testpersonen durch eine Diät erheblich an Gewicht verloren haben. Dies bedeutet nicht unbedingt, dass die Nullhypothese korrekt ist, nur dass sie noch nicht widerlegt wurde.

Datenanalyse-Route

Mit dem Datenanalysetool können Sie viele interessante Aufgaben ausführen, einschließlich p- Wert-Berechnungen. Zur Vereinfachung verwenden wir dieselbe Tabelle wie in der vorherigen Methode.

Hier ist, wie es gemacht wird.

1. Da wir bereits die Gewichtsunterschiede in der D-Spalte haben, überspringen wir die Differenzberechnung. Verwenden Sie für die zukünftigen Tabellen diese Formel: = "Zelle 1" - "Zelle 2".
2. Klicken Sie anschließend im Hauptmenü auf die Registerkarte Daten.
3. Wählen Sie das Datenanalyse-Tool.
4. Scrollen Sie in der Liste nach unten und klicken Sie auf die Option t-Test: Zwei Stichproben für Mittelwerte.
5. OK klicken.
6. Ein Popup-Fenster wird angezeigt. Es sieht aus wie das:
   

   
7. Geben Sie den ersten Bereich / das erste Argument ein. In unserem Beispiel ist es B2: B6.
8. Geben Sie den zweiten Bereich / das zweite Argument ein. In diesem Fall ist es C2: C6.
9. Belassen Sie den Standardwert im Textfeld Alpha (0, 05).
10. Klicken Sie auf das Optionsfeld Ausgabebereich und wählen Sie aus, wo Sie das Ergebnis erhalten möchten. Wenn es sich um die A8-Zelle handelt, geben Sie Folgendes ein: $ A $ 8.
11. OK klicken.
12. Excel berechnet den p- Wert und einige andere Parameter. Der Final Table könnte so aussehen:
    

    

Wie Sie sehen, ist der einseitige p- Wert derselbe wie im ersten Fall - 0, 133905569. Da sie über 0, 05 liegt, gilt für diese Tabelle die Nullhypothese, und die Beweise dafür sind schwach.

Wissenswertes zum p- Wert

Hier einige nützliche Tipps zur Berechnung von p- Werten in Excel.

1. Wenn der p- Wert 0, 05 (5%) beträgt, sind die Daten in Ihrer Tabelle von Bedeutung. Wenn es weniger als 0, 05 (5%) ist, sind die Daten, über die Sie verfügen, von großer Bedeutung.
2. Wenn der p- Wert mehr als 0, 1 (10%) beträgt, sind die Daten in Ihrer Tabelle unerheblich. Wenn es im Bereich von 0, 05 bis 0, 10 liegt, haben Sie geringfügig signifikante Daten.
3. Sie können den Alpha-Wert ändern, wobei die häufigsten Optionen 0, 05 (5%) und 0, 10 (10%) sind.
4. Abhängig von Ihrer Hypothese kann die Wahl eines zweiseitigen Tests die bessere Wahl sein. Im obigen Beispiel bedeutet ein einseitiger Test, dass wir untersuchen, ob die Probanden nach einer Diät an Gewicht verloren haben, und genau das mussten wir herausfinden. Ein zweiseitiger Test würde aber auch untersuchen, ob sie statistisch signifikante Gewichtszunahmen aufweisen.
5. Der p- Wert kann keine Variablen identifizieren. Mit anderen Worten, wenn es eine Korrelation identifiziert, kann es die Ursachen dahinter nicht identifizieren.

Der p- Wert entmystifiziert

Jeder Statistiker, der sein Salz wert ist, muss die Vor- und Nachteile von Nullhypothesentests kennen und wissen, was der p- Wert bedeutet. Dieses Wissen wird auch Forschern in vielen anderen Bereichen von Nutzen sein.

Haben Sie jemals Excel verwendet, um den p- Wert eines statistischen Modells zu berechnen? Welche Methode haben Sie angewendet? Bevorzugen Sie eine andere Berechnungsmethode? Lass es uns in den Kommentaren wissen.