1c
Kurs 1c Visa detaljer
Innehållsförteckning
Lektion
Övningar
Tester
Kapitel 4
5. 

Signifikans och felkällor

Denna lektion kommer lära dig teorin för att helt förstå ämnet, och det finns både uppgifter och självtester för att kontrollera din förståelse.
Inställningar & verktyg för lektion
10 sidor teori
0 Uppgifter - Nivå 1 - 3
Varje lektion är menad motsvara 1-2 lektioner i klassrummet.
Signifikans och felkällor
Sida av 10
I den här lektionen går vi igenom följande begrepp:
  • Felmarginal
  • Konfidensintervall
  • Urvalsfel
  • Bortfall
  • Mätfel

Förkunskaper

Teori

Felmarginal

I matematik hanterar man exakta värden, men det gör man sällan i verkligheten. Resultaten man får kommer då att få en viss osäkerhet, en felmarginal, som anger inom vilket intervall man kan förvänta sig att hitta det exakta värdet. I en statistisk undersökning kan felmarginalen exempelvis bero på hur stor andel urvalet utgör i förhållande till hela populationen.

Horisontell linje med ett intervall och en punkt inuti som representerar det sanna värdet.
Teori

Konfidensintervall

När man anger resultatet av en undersökning är det inte ovanligt att man ser det tillsammans med en felmarginal, t.ex.
Denna felmarginal är ett mått på osäkerheten i resultatet, dvs. hur nära undersökningens värde det verkliga värdet förväntas ligga. För att ge ett mått på denna osäkerhet används konfidensintervall. Detta brukar anges med en procentsats. Om är ett igt konfidensintervall betyder det att sannolikheten är att det verkliga värdet ligger någonstans mellan och
Konfidensintervall
Från andra stickprov erhölls intervallen och Ökningen är statistiskt signifikant mellan och eftersom de inte överlappar, vilket gör slump osannolik. Däremot tyder överlappningen mellan och på ingen statistiskt signifikant ökning.
Exempel

Confidence Interval in an Election Survey

In an election survey, a party receives of the votes. The margin of error is percentage points. What is the confidence interval?

Ledtråd

Calculate the confidence interval by adding and subtracting the margin of error to the percentage the party received in the survey.

Lösning

The political party received of the votes in a voter survey. The margin of error is percentage points. Add and subtract this value to and from the percentage the party received to determine the confidence interval.
Therefore, the confidence interval is between and
Exempel

Statistical Significance in Exercise Trends

The proportion of retirees who exercise regularly has been shown to increase in a survey.

Year Proportion
Which of the increases between the years is statistically significant?

Ledtråd

Use the margin of error to find the confidence interval for each year. Compare the intervals for each pair of years. Do the intervals overlap?

Lösning

An increase is statistically significant if the confidence intervals of the years being compared do not overlap. This means the confidence intervals must be determined first. To do so, add and subtract the margin of error of percentage points for each year.

Year Proportion
The confidence intervals of and do not overlap, so the increase from to is statistically significant. The same is true for the increase between and However, the increase between and is not statistically significant, as their confidence intervals overlap.
Teori

Urvalsfel

Om ett urval görs på ett sådant sätt att det inte är representativt för populationen säger man att det har gjorts ett urvalsfel. Om man vill undersöka hur många som äger en bil i en stad kommer det förmodligen att leda till ett urvalsfel om undersökningen utförs på en parkering, eftersom det är mer sannolikt att de personer som är där äger en bil.

Stickprovets storlek är viktigt vid urval. Små stickprov kan leda till fel och kanske inte representerar populationen väl, medan större stickprov minskar risken för misstag och ger mer tillförlitliga resultat.
Teori

Bortfall

När man har gjort en undersökning är det inte alltid möjligt att använda hela stickprovet. Det kan exempelvis bero på att vissa som intervjuas inte vill svara eller att de har fyllt i enkäten på fel sätt. Den del av resultatet som saknas i sådana fall kallas bortfall.

Teori

Mätfel

När man samlar in material till en undersökning kan det finnas fel i mätningarna som skapar en osäkerhet i resultatet. Det kan till exempel vara en dåligt formulerad enkätfråga som ger svårtolkade svar eller mätinstrument som inte är tillförlitliga. Denna sorts felkälla kallas mätfel. Confused-man.jpg

En annan typ av fel är tolkningsfel, som uppstår när respondenter missförstår en fråga eller tolkar den annorlunda än avsett, vilket resulterar i felaktiga svar.
Exempel

Alcohol Consumption Survey

In a sample survey, randomly selected year-olds were asked:

Have you consumed alcohol in the past week?

The results were Yes, No, and the rest did not respond. A follow-up study of the non-response group found that of those who did not respond had consumed alcohol in the past week.

a How large was the non-response group? Answer in number of people and percentage.
b Calculate the proportion among those who responded.
c Calculate the proportion for the entire sample.

Svar

a people or
b answered Yes and answered No.
c drank alcohol and did not.

Ledtråd

a Find the total number of people who responded to the survey, then calculate the number of people who did not respond.
b Divide the number of people who drank and did not drink alcohol by the total number of people who completed the survey.
c Calculate of those who did not respond to the survey to determine the number of people who drank alcohol last week but did not respond. Then, find the total number of people who drank and did not drink alcohol.

Lösning

a The research group consists of people, out of which responded Yes and responded No, while the rest did not answer. Add and to determine the total number of people who answered the survey.
Next, subtract this number from to calculate the number of people who did not respond to the survey.
There are people who did not respond to the survey. Finally, divide this number by the total number of people in the survey group to determine the proportion of people who did not respond to the survey.
This means that of the people did not respond to the survey.
b To calculate the proportion of people who answered Yes and No in the survey, consider only the people who responded. Look at the number of people who gave each answer.
Previously, it was determined that people answered the survey. Divide the number of people who chose each answer option by to find their respective percentages.
This means that of the people who responded to the survey answered Yes, and of the people who responded to the survey answered No.
c The purpose of the survey is to determine the number of people who drank alcohol last week. It was found that people who responded to the survey drank alcohol.
It is also given that of the non-respondents, or people who did not respond to the survey, also drank alcohol last week. Previously, it was determined that there are people who did not respond to the survey. Multiply that by to find how many in the non-respondent group drank alcohol.
The next step is to add the number of people who drank alcohol in both groups to find the total number of such people.
Subtract this number from the total number of people in the sample to calculate the number of people who did not drink alcohol last week.
Now, determine the percentage of people who drank and did not drink alcohol last week by dividing the corresponding numbers by
Therefore, approximately of the people drank alcohol last week, and did not.
Avslut

Understanding Uncertainty and Accuracy in Data

This lesson reviewed the following topics:

Exact population values usually cannot be determined. Instead, estimates are used, introducing some uncertainty. The margin of error and confidence interval show how much the estimate might differ from the true value. A smaller margin of error means the estimate is more precise.
Konfidensintervall
Mistakes in the study can affect the results, such as selection error, measurement error, dropout, and interpretation error. The table below explains these errors:
Error Type Description
Selection error The sample does not represent the population well.
Measurement error Mistakes caused by unclear questions or inaccurate tools.
Dropout Participants leave the study or do not respond, which can affect the results.
Interpretation error Responses are misunderstood or misread.
When comparing estimates from different samples, it is important to check if the difference is real. If confidence intervals overlap, the change might not be significant. Statistical significance helps show whether a difference comes from real change or just random variation. Careful data collection and clear interpretation lead to better conclusions.
Signifikans och felkällor