Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Сидоренко Е.В. Методы математической обработки в психологии

.pdf
Скачиваний:
1340
Добавлен:
16.03.2016
Размер:
13.25 Mб
Скачать

122

где п количество наблюдений;

k количество разрядов признака.

В нашем случае признак взгляд невесты, направленный на ко­ го-либо из женихов; ко.личество разрядов признака • 4 направления взгляда, по количеству женихов; количество наблюдений • 32.

Итак, в нашем случае:

/теор =37{ =8

Теперь мы будем сравнивать с этой теоретической частотой все

вмпирические частоты.

f

1~

13

12

11

10

!1

8

7

6

'

Ню<акор

Иаак

Иаак

Бairraзap

Иванович

Кузьмич

Памовкч

Балтаэарыч

Рис. 4.6. Сопос:тавлекке вмпкрическкх час:таr urJUUUI Аrафьи ТихоиоВИ111 ia llAllCADl'O из жекихов (столбики rистоrраммы) с тeopmrrecкoii час:тотоii (rоризоКТВАЬИ8J1 ILWllUI);

темной штриховкой отмечены обме111 раСХОЖАОНиii м•ж.цу вмпкрическими и теореткче·

скими частаnми.

На Рис. 4.6 сопоставления эмпирических частот с теоретической представлены графически. Похоже, что области расхождений достаточ­ но значительны, и Никанор Иванович явно опережает других женихов. Иван Павлович еще может на что-то надеяться, но для Ивана Кузьми­ ча и Балтазара Балтазарыча отставка, по-видимому, неизбежна.

Однако для того, чтобы доказать неравномерность полученного

эмпирического распределения, нам необходимо произвести точные рас­

четь1. В методе х.2 они производятся с точностью до сотых, а иногда и

до тысячнь1х долей единицы.

Крнтернн соrАасвя раслреди.еннй

121

Расчеты будем производить в таблице по алгоритму.

АЛГОРИТМ 13

Расчет критерия 1.2

·1. Занести в таблицу наименования разрядов и соответствующие им

эмпирические частоты (первый столбец).

2.Рядом с каждой эмпирической частотой записать теоретическую

частоту (второй столбец).

3.Подсчитать разности между эмпирической и теоретической частотой

по каждому разряду (строке) и записать их в третий столбец.

4.Определить число степеней свободы по формуле:

v=k-1

где k - количество разрядов признака.

Если v=1, внести поправку на "непрерывность".

5.Возвести в квадрат полученные разности и занести их в четвертый

столбец.

6.Разделить полученные квадраты разностей на теоретическую часто­

ту и записать результаты в пять1й столбец.

7. Просуммировать значения пятого столбца. Полученную сумму обо­

значить как х2амn•

8. Определить по Табл. IX Приложения 1 критические значения для

данного числа степеней свободы v.

Если х.2вм~~ меньше критического значения, расхождения между рас­

пределениями статистически недостоверны.

Если Х2вмn равно критическому значению или превышает его, рас­

хождения между распределениями статистически достоверны.

124

Все вычисления для данного случая отражены в Табл. 4.2.

Таблщ~а 4.2

Расчет критерия х.2при сопоставлении эмпирического

распределения взгляда Агафьи Тихоновны

между женихами с равномерным распределением

 

Разряды.

Эмпирическая

частот•rrеоретическая

часто

(/_:./_)2

 

1

женихи

взrляда (/.;)

lra (/_)

(/.;·/-)

(/.;./~)2!/~

Никанор

14

8

+6

36

4.500

 

Иванович

2

 

 

 

 

 

Иван

5

8

-3

<)

1.125

4

Кузьмич

 

 

 

 

 

Иван

8

8

о

о

о

 

ПаВАовнч

5

 

 

 

 

 

Балтаэар

5

8

-3

9

1.125

 

Балтазарыч

 

 

 

 

 

 

 

'Суммы

32

32

о

 

6,750

Может показаться, что удобнее суммировать все возведенные в

квадрат разности между эмпирическими и теоретическими частотами, а

затем уже эту сумму разделить на /т. В данном случае это возможно,

так как /т для всех разрядов одинакова. Однако позже мы увидим, что

так бывает далеко не всегда. Нужно быть внимательными или, экономя

свое внимание, просто взять за правило всякий раз вычислять (/аi-/т)2//т

до суммирования.

Необходимо также всякий раз убеждаться в том, что сумма раз· ностей между эмпирическими и теоретической частотами (сумма 110

третьему столбцу) равна О. Если это равенство не соблюдается, это

означает, что в подсчете частот или разностей допущена ошибка. Необ­

ходимо найти и устранить ее прежде чем переходить к дальнейшим

расчетам.

Алгоритм вычислений, та1шм образом, выражается qюрму~ой:

х2= f (fэj- )2

 

i=I

 

 

 

где fзj

эмпирическая частота по j-тому разряду признака;

 

теоретическая частота;

 

 

j порядковый номер разряда;

 

 

k - количество разрядов признака.

В данном случае:

 

 

2

{14 - 8) 2

(5 - 8) 2

(8 - 8) 2

(5- 8) 2

х.

=

8

+---+

+

=6,75

 

 

8

8

8

Kpsrrepнн соrАаснн распредuеннй

12;

Для того, чтобы установить критические значения х2, нам нужно

определить число степеней свободы v по формуле:

v=k-1

где k количество разрядов. В нашем случае v=4-1=3.

По Табл. IX Приложения 1 определяем:

2 { 7,815 (р ~ 0,05)

Х.р. = 11,345 (р ~ 0,01)

Построим "ось значимости". Ясно, что чем больше отклонения

эмпирических частот от теоретической, тем больше будет величина х2

Поэтому зона значимости располагается справа, а зона незначимости -

слева.

Зона

К сожалению, на основании этих данных тетушка не сможет дать

Агафье Тихоновне обоснованного ответа:

2вмп<х2кр,_

Ответ: Но принимается. Распределение взгляда Агафьи Тихо­

новны между женихами не отличается от равномерного распределения.

Но, допустим, тетушка на этом не успокоилась. Она стала вни­

мательно следить за тем, сколько раз племянница упомянет в разговоре

каждого из женихов. Допустим, ею получено следующее распределение упоминаний Агафьей Тихоновной женихов и их достоинств:

Никанор Иванович

15 раз,

Иван Кузьмич

6

раз,

Иван Павлович

9

ра.з,

Балтазар Балтазарыч

6

раз.

Тетушка уже видит, что похоже, Никанор Иванович ("уж такой великатный, а губы, мать моя, малина, совсем малина") пользуется большей благосклонностью Агафьи Тихоновны, чем все остальные же­

нихи. У нее есть два пути, чтобы зто доказать статистически.

1)Суммировать все проявления благосклонности со стороны невесты:

взгляды + упоминания в разговоре, - и сопоставить получ~нное рас­

пределение с равномерным. Поскольку количество наблюдений во.в­

росло, есть шанс, что различия окажутся достоверными.

126

2) Сопоставить два эмпирических распределения - взг.ляда и упомина­

ний в разговоре, - с тем, чrобы показать, чrо они совпадают между

собой, то есть и во взглядах, и в словах Агафья Тихоновна придер­

живается одинаковой системы предпочтений.

Проанализируем оба варианта сопоставлений.

В первом случае мы будем решать уже известную нам задачу со­ поставления эмпирическоr-о распределения с теоретическим. Во втором

случае мы будем сопоставлять два эмпирических распределения.

Первый вариант развития шутливо~о примера:

увеличение количества наблюдений

Вначале создадим таблицу эмпирических частот, в которой будут

суммированы все замеченные проявления благосклонности невесты.

Таблщlа 43

Распределение проявлений благосклонности невесты между женихами

Женихи

Ннuнор

Иван

Иван

Бuтаавр

Всеrо

ИванОllНЧ

Кvз...ич

Паалович

Бал..."nмv

Ко.вчесn~о

29

11

17

11

68

ПDО•ВАеНИЙ

 

 

 

 

 

Теперь сформулируем mпотеэы.

Но: Распределение проявлений благосклонности невесты (взгляды и упо­

минания в разговоре) не отличается от равномерного распределения. Н1: Распределение проявлений благосклонности невесты отличается от

равномерного распределения..

Все расчеты произведем в таблице по алгоритму.

Таблица 4.4

Расчет критерия xz при сопоставлении проявлений б.лаrосклонности

Агафьи Тихоновны с равномерным распределением

Pul'JIДЬI • женихи

!:Эмпирические ч~ r1 eopenr1ec1CaJ1 частаn

Uaj·lт)

Uaj·lт)1

(/аj·/т)2//т

 

 

 

cvмll80JIЬDt ПООllRЛеНИi

 

 

 

1

Ник. Ив.

29

17

12

144

8,47

2

"1в. К13.

11

17

-6

36

2.12

3

Ив. Пав.

17

17

о

о

о

4

Бu. Бu.

11

17

-6

36

2,12

 

~УМ-

68

68

о

 

12.71

 

 

 

 

 

 

fт=11/k=68/4=17 v=k-1=3

2 - { 7.815 s 0.05) Xllp. - 11.345 s 0.01}

Kpll'l'ep1111 corAac1111 распре;rиенвй

127

Х2вмп=12,71

Х2вмп>Х2к.

Ответ: Но отклоняется, принимается Н1. Распределение прояв­

лений благосклонности невесты между женихами отличается от равно­

мерного распределения (р<О,01).

На этом примере мы убедились, чrо уВеличение числа наблюде­

ний повышает достоверность результата, если, конечно, в новых наблю­

дениях воспроизводится прежняя тенденция различий.

Второй вариант развития шутливо~о примера:

сопоставление двух эмпирических распределений

Теперь мы должны ответить на вопрос, одинаковая ли система предпочтений проявляется во взгляде Агафьи Тихоновны и ее словах?

Сформулируем гипотезы.

Но: Распределения невербально и вербально выражаемых предпочтений

не различаются между собой.

Н1: Распределения невербально и вербально выражаемых предпочтений

различаются между собой.

Для подсчета теоретических частот нам теперь придется соста­

вить специальную таблицу (Табл. 4.5). Ячейки в двух столбцах слева обозначим буквами. Для каждой из них теперь будет подсчитана особая, только к данной ячейке относящаяся, теоретическая частота. Это обу­

словлено тем, чrо количества взглядов и словесных отзывов невесты о

женихах неравны; взглядов 32, а словесных отзывов - 36. Мы должны

всякий раз учитывать ату пропорцию.

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблщ~а 4.5

Эмпирические и теоретические частоты взглядов и упоминаний

 

 

 

 

о женихах

 

 

 

 

 

 

Эмпирические частоnr

 

 

Теоретические частоты

 

PaзPJW" женихи

Взrлца

 

Упоминаний в

Суммы

Вэrлца

 

Упоминаний в

 

 

 

раэrоворе

 

 

 

раэrоворе

1 Ник. Ив.

14

А

15

Б

29

13,63

А

15,37

Б

2 Ив. Куэ.

5

в

6

г

11

5,17

в

5,83

г

3 Ив. Пав.

8

д

9

Е

17

7,99

д

9,01

Е

4 Бал. Бал.

6

з

11

5.17

ж

5,83

з

Суммы

32

 

36

 

68

32

 

36

 

128

Рассчитаем зту пропорцию. Всего проявлений благосклонности

отмечено 68, из них 32 • взгляды и 36 ·словесные высказывания. До­

ля взглядов составит 32/68=0,47; доля упоминаний 36/68=0,53.

Итак, во всех строках взгляды должны были бы составлять 0,47 всех проявлений по данной строке, а упоминания в разговоре 0.53

всех проявлений. Теперь, зная суммы проявлен.ий по каждой строке, мы

можем рассчитать теоретические частоты для каждой ячейки Табл. 4.5. fА теор=29·0,47=13,63

/5 теор=29·0,53=15,37

/в теор=11·0,47=5,17

/г теор=11·0,53=5,83 fд теор=17·0,47=7,99 fE теор=17·0,53=9,01

/ж теор=11·0,47=5,17 fз теор=11·0,53=5,83

Ясно, что сумма теоретических частот по строкам будет равняться сумме всех проявлений по данной строке. Например,

/А теор+/5 теор=13,63+15,37=29 /в теор+/г теор=5,17+5,83=11

.(л теор+/Е теор=7,99+9,01=17 И т.д.

При такого рода подсчетах лучше всякий раз себя проверить.

Теперь мы можем вывести общую формулу подсчета /теор для сопостав­

ления двух или более эмпирических распределений:

(

Сумма частот по

·(

Сумма частот по

f = ~оответствующей строке

 

соответствующему столбцу,

теор

(Общее количество наблюдений)

Соответствующими строкой и столбцом будут та строка и тот

столбец, на пересечении которых 'находится данная ячейка таблицы.

Теперь нам лучше всего сделать развертку Табл. 4.5, представив все ячейки от А до Ж в виде первого столбца это будет столбец эмпири·

ческих частот. Вторым столбцом будут записаны теоретические часто­

ты. Далее будем действовать по уже известному алгоритму. В третьем

столбце будет представлены разности эмпирических и теоретических

частот, в четвертом квадраты этих разностей, а в пятом результаты

деления этих квадратов разностей на соответствующие каждой строке

теоретические частоты. Сумма в нижнем правом углу таблицы и будет

представлять собой эмпирическую величину XZ (Табл. 4.6).

Крвтервв corAaCIUI paCDJN!lleAeввiJ

129

 

Таблщ,~а 4.6

Расчет критерня х,2 при сопоставлении распределений невербальных и

вербальных признаков благосклонности невесты

Ячейки табмtцы

.:nширическu

Теоре111ческu

и"гfт>

Uагfт)1

(/"г/т)2/Jт

 

~астоr

частота f_:

частота /-

1

А

14

13,63

+0,37

0,14

0,01

2

Б

15

15,37

-0,37

0,14

0,01

3

в

5

5,17

-0.17

0,03

0,01

4

r

6

5.83

+0.17

0,02

0,00

5

д

8

7,99

+0,01

0,00

0,00

6

Е

9

9,01

-0,01

0,00

0,00

7

ж

5

5,17

-0.17

0,03

0,01

8

з

6

5,83

+0.17

0,02

0,00

 

СуМмы

68

68

о

 

0,04

Число степеней свободы при сопоставлении двух эмпирических

распределений определяется по формуле:

v=(k-1)·(c-1),

где k количество разрядов признака (строк в таблице эмпири­

ческих частот);

с количество сравниваемых распределений (столбцов в таб·

лице эмпирических частот).

В данном случае таблицей эмпирических частот является левая, эмпирическая часть таблицы 4.5, а не на ее развертка (Табл. 4.6).

Количество разрядов это количество женихов, поэтому k=4. Количество сопоставляемых распределений с=2.

Итак, для данного случая,

v=(4-1)·(2-1)=3

Определяем по Табл. IX Приложения 1 критические значения

для 'v=3:

2 - { 7.815 s 0.05) х.,. - 11.345 s 0.01)

Х2зм0=0,04

211МП<х2кр.

Ответ: Но принимается. Распределения невербально и вербаль­

но выражаемых невестой предпочтений не различаются между собой.

Итак, Агафья Тихоновна весьма последовательна в проявлении

своих предпочтений, хотя, по-видимому, сама этого пока не замечает.

S Е. В. Сидоренко

IJO

ГА111111 4

Иллюстрация 2

• 18.

Kpll'l't:p•• соrАасвя расвредеАеввв

111

Третий вариант развития шуmливоzо примера: сопоставление встречных выборов

Ксожалению, в этом пункте мы от комедии вынуждены перейти

кдраме истинной драме мобви. Ибо, судя по тексту пьесы, прояв·

.ляемые женихами признаки вмоб.ленности и симпатии по отношению к

невесте отнюдь не соаrветствуют ее собственной системе предпочrений.

У Ивана Павловича, а, r.лавное, у Никанора Ивановича, которому не­

вестой отдается столь явное предпочтение, проскальзывают в раэrоворе по большей части как раз отрицательные и задумчиво-неодобрительные

отзывы о невесте: "Нос ве.лик... Нет, не то, не то... Я даже думаю, чrо вряд .ли она знакома с обхождением высшего общества. Да и знает .ли

она еще по-французски".

Б.лаrоск.лонных отзывов ("А сказать правду мне понравилась она потому, что полная женщина" и т. п.) поступило:

от Никанора Ивановича ни одноrо; от Ивана Кузьмича· 15~ от Ивана Павловича 6~ от Ба.лтаэара Ба.лтаэарыча

Попробуем ответить на вопрос: соr.ласуются .ли распределения б.лаrоск.лонных отзывов невесты о женихах и женихов о невесте?

Мы видим, чrо это действительно особая задача. Мы сопостав­

.ляем два эмпирических распределения с совпадающей к.лассификацией разрядов, но в одном случае это распределение реакций одного челове­

ка на четверых других, а в другом случае зто реакции четырех человек

на одноrо и того же человека.

Такая модель взаимных реакций может использоваться отнюдь не

только в области брачных консультаций, но и в решении задач

"построения команды", выбора заместите.ля, подбора пар в тех видах

деятельности, где требуется активное постоянное взаимодействие, в ис­

следованиях соЦКа.льной перцепции и вэаимноrо влияния, в тренинге

сенситивности и др.

Сфарму.лируем гипотезы.

Но: Распределение положительных отзывов невесты совпадает с рас·

пределением положительных отзывов женихов.

Н1: Распределение по.ложительНЪJХ отзывов невесты не совпадает с

распреде.лением по.ложите.льнМх отзывов женихов.