Einstichproben t Test

Fragen, die sich auf kein spezielles Verfahren beziehen.

Einstichproben t Test

Beitragvon Philipp1909 » Mi 8. Nov 2017, 17:38

Liebe Leute,
für eine Auswertung im Rahmen meiner Master-Thesis stoße ich - als ziemlicher Statistik Anfänger - leider gerade ziemlich an die Grenzen meine Kenntnisse :(
Folgende Situation: ich habe eine Reihe von gemessenen Bearbeitungszeiten von Prozess-Durchführungen (ca 140 Messdaten). Nun würde ich gerne statistisch belegen, dass ein Wert x (bspw. 8 Minuten), der ein wenig vom Mittelwert abweicht, statistisch valide/signifikant ist. Nun meine Frage: wie gehe ich hierfür am besten vor? Ich weiß, dass die meisten Tests eine Normalverteilung voraussetzen. Weiters könnte ich mir vorstellen, dass ich den einstichproben t Test anwenden müsste. Liege ich da richtig? Wenn ja, kann ich diese Tests mittels MS Excel bewerkstelligen?

Ich danke euch bereits im Voraus für eure Hilfe!!
LG
Philipp1909
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Re: Einstichproben t Test

Beitragvon PonderStibbons » Mi 8. Nov 2017, 17:43

Nun würde ich gerne statistisch belegen, dass ein Wert x (bspw. 8 Minuten), der ein wenig vom Mittelwert abweicht, statistisch valide/signifikant ist.

Was meinst Du mit statistisch valide/signifikant, was bedeutet es im Kontext Deiner Studie?

Ich weiß, dass die meisten Tests eine Normalverteilung voraussetzen.

Eigentlich setzt so gut wie kein Test Normalverteilung voraus.

Aber da Du nur n=1 Beobachtung betrachtest, gibt es ohnedies nichts zu testen.
LG

wtf

Mit freundlichen Grüßen

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Re: Einstichproben t Test

Beitragvon Philipp1909 » Mi 8. Nov 2017, 18:07

Danke für deine rasche Antwort!
Ich meine, ob/wie ich überprüfen kann, ob mein Wert x innerhalb eines Signifikanzniveaus liegt.
Eigentlich müsste ja n=140 sein, da ich ja ein und denselben Prozess 140 mal gemessen habe, oder?

Mit freundlichen Grüßen
Philipp1909
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Re: Einstichproben t Test

Beitragvon bele » Mi 8. Nov 2017, 19:32

Hallo Philipp,

Deine Frage ist komplizierter als sie klingt. Wenn es denn so wäre, dass Deine Messwerte einer Normalverteilung entstammen, dann lassen sich Angaben machen wie: 64% aller Werte sind nicht mehr als 1 Standardabweichung vom Mittelwert entfernt und 99,7% aller Werte sind nicht mehr als 3 Standardabweichungen vom Mittelwert entfernt (siehe dazu https://de.wikipedia.org/wiki/Normalver ... intervalle ). Wenn Dein einer Wert dann 4 Standardabweichungen vom Mittelwert entfernt liegt, dann ist es unwahrscheinlich, dass er zu dieser Normalverteilung gehört.

Mehr dazu findest Du unter dem Sitchwort z-Test oder Gauß-Test: https://de.wikipedia.org/wiki/Gau%C3%9F ... C3.9F-Test

Tatsächlich ist die Annahme einer Normalverteilung im echten Leben aber oft fragwürdig und es kommt darauf an, was Du mit diesem "Ausreißer" dann anfangen willst. Ich zitiere mich mal selbst aus einem anderen Thread:

Extreme Werte können unsinnig entstandene Werte sein (Messwert falsch auf den Erhebungsbogen übertragen) oder das Ergebnis einer tatsächlichen Streuung der Messgröße sein. In Fukushima hatte man Mauern gegen 5,5m hohe Wellen gebaut. Dann kam die 10m hohe Welle. Sie war ein Extremwert, aber einer, den das Meer tatsächlich produziert hat. Die 10m Welle war real und es wäre verfälschend, sie aus den Archiven streichen zu wollen. Hätte aber jemand versehentlich eine 10cm Welle als 10m Welle dokumentiert, dann müsste man diesen offensichlich falschen Wert aus den Messungen streichen. Das hat gar nichts damit zu tun, welchen z-Wert eine 10m-Welle vor Fukushima hat.

Es muss also um die Frage gehen, wie es am wahrscheinlichsten zu den extremen Werten gekommen ist und ob man den kleineren Fehler macht, wenn man sie streicht oder ob man den kleineren Fehler macht, wenn man sie drin lässt (eine zu hohe Mauer für Fukushima wäre teuer gewesen. Eine zu niedrige war fatal). Ohne Sachkunde in Ozeanographie, Hydrologie, Physik und Katastrophenschutz lässt sich die Frage nach der angemessenen Mauerhöhe nicht beantworten. Auch wir werden Deine Frage nicht beantworten können, ohne die Hintergründe genauestens zu kennen. Ohne sachwissenschaftlichen Hintergrund kann man Dir da nicht anständig raten.


Du siehst, die Frage wird sehr schnell viel schwieriger als nur die Frage nach der Umsetzbarkeit in Excel. Meine Einschätzung zum Thema Excel kannst Du übrigens hier unter Punkt 4 nachlesen: nutzung-des-forums-f44/das-musste-mal-gepostet-werden-t6682.html

HTH,
Bernhard
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Re: Einstichproben t Test

Beitragvon Philipp1909 » Mi 8. Nov 2017, 19:53

Lieber Bernhard,

vielen vielen Dank für deine schnelle und vor allem informative Antwort!

Rein theoretisch, wie könnte ich denn überprüfen, ob meine Daten aus einer Normalverteilung stammen?

Beste Grüße
Philipp
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Re: Einstichproben t Test

Beitragvon bele » Mi 8. Nov 2017, 21:59

Das Fukushimabeispiel sollte zeigen, dass es vor allem um inhaltliche Abwägungen geht. Nachrangig solltest Du Dir Quantile-Quartile Plots anschauen. Wenn das nicht geht, dann ein Histogramm.

LG,
Bernhard
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