معامل سبيرمان

Page 1

‫ﻣﻌﺎﻣل ارﺗﺑﺎط ﺳﺑﯾرﻣﺎن ﻟﻠرﺗب‬ ‫‪The Spearman Rank Correlation Coefficient‬‬ ‫ﻓﻲ ﻛﺛﯾر ﻣن اﻷﺣﯾﺎن ﯾﻛون ﻟدﯾﻧﺎ ﻣﺟﺗﻣﻊ ﻣﺎ وﻧﻛون ﻣﮭﺗﻣﯾن ﺑﻣﺗﻐﯾرﯾن ﻓﻲ ذﻟك اﻟﻣﺟﺗﻣﻊ وﯾﻛون‬ ‫اھﺗﻣﺎﻣﻧﺎ ﺑﻣﻌرﻓﺔ ھل ھﻧﺎك ﻋﻼﻗﺔ ﺑﯾﻧﮭﻣﺎ أم ﻻ‪ ،‬وإن وﺟدت ﻣﺎ ﻧوﻋﮭﺎ‪ ،‬وإذا أردﻧﺎ اﺧﺗﺑﺎر ﺑﻌض‬ ‫اﻟﻔروض اﻟﺗﻲ ﺗدور ﺣول اﻟﻌﻼﻗﺔ ﺑﯾن اﻟﻣﺗﻐﯾرﯾن وﻛﺎﻧت وﺣدة اﻟﻘﯾﺎس ﻟﻠﻣﺗﻐﯾرﯾن ﺑﻔﺗرة ﻋﻠﻰ اﻷﻗل‬ ‫و ﺗوزﯾﻊ اﻟﻣﺟﺗﻣﻊ اﻟﻣﺳﺣوب ﻣﻧﮫ اﻟﻌﯾﻧﺗﯾن ﯾﺗﺑﻊ اﻟﺗوزﯾﻊ اﻟطﺑﯾﻌﻲ اﻟﺛﻧﺎﺋﻲ ﻓﺈﻧﮫ ﯾﻣﻛن ﺣﺳﺎب ﻣﻌﺎﻣل‬ ‫ارﺗﺑﺎط ﺑﯾرﺳون ﻻﺧﺗﺑﺎر اﻟﻔروض اﻟﺗﻲ ﺗدور ﺣول ﻣﻌﺎﻣل اﻷرﺗﺑﺎط ‪ ،‬وﻟﻛن إذا ﻟم ﺗﺳﺗوﻓﻰ ھذه‬ ‫اﻟﺷروط ﻓﻼ ﯾﻣﻛن إﺟراء ھذا اﻻﺧﺗﺑﺎر ‪،‬ﻟﻌﻼج ھذه اﻟﻣﺷﻛﻠﺔ ﻧﺟري اﺧﺗﺑﺎرات ﻻﻣﻌﻠﻣﯾﺔ ﺗﻌﺗﻣد‬ ‫ﻋﻠﻰ اﻟرﺗب ﻣﺛل اﺧﺗﺑﺎر ﺳﺑﯾرﻣﺎن أو ﻛﻧدال وﺑذﻟك ﯾﻣﻛن اﻟﺗﻌﺎﻣل ﻣﻊ اﻟﺑﯾﺎﻧﺎت ذات وﺣدة ﻗﯾﺎس أﻗل‬ ‫ﻣن ﻓﺗرة‪،‬ﻛﺄن ﺗﻛون ﺗرﺗﯾﺑﯾﺔ أو أﺳﻣﯾﺔ‪ ،‬وﻣﻊ أن ﻗﯾﻣﺔ ﻣﻌﺎﻣل اﻻرﺗﺑﺎط ﻓﻲ اﻻﺧﺗﺑﺎرﯾن ﺗﺗراوح‬ ‫ﺑﯾن‪1‬و‪ -1‬ﻓﺈﻧﻧﺎ ﻻ ﻧﺗوﻗﻊ ﻓﻲ ﺟﻣﯾﻊ اﻟﺣﺎﻻت ﺗﺳﺎوي ﻗﯾﻣﺗﯾﮭﻣﺎ ﻟﻧﻔس اﻟﺑﯾﺎﻧﺎت ‪،‬ﻻﺧﺗﻼف اﻻﺳﺎﻟﯾب‬ ‫اﻟﻣﺳﺗﺧدﻣﺔ ﻓﻲ ﺣﺳﺎب ﻛل ﻣﻧﮭﻣﺎ‪.‬‬ ‫ھﻧﺎك اﺧﺗﺑﺎرات اﻟﻔروض )ﻣﻌﻠﻣﯾ ﺔ( اﻟﺗ ﻲ ﺗﺧ ص ﻣﻌﺎﻣ ل ارﺗﺑ ﺎط اﻟﻣﺟﺗﻣ ﻊ ‪ ‬ﺗﺣ ت ﻓ رض‬ ‫أن ‪ X , Y‬ﻣﺗﻐﯾرﯾن ﻋﺷواﺋﯾﯾن ﻟﮭﻣﺎ ﺗوزﯾﻊ طﺑﯾﻌﻲ ﺛﻧ ﺎﺋﻲ ‪ .‬ﻓ ﻲ ﺣﺎﻟ ﺔ ﻋ دم ﺗﺣﻘ ق اﻟﺷ رط اﻟﺳ ﺎﺑق‬ ‫ﻓﺈﻧ ﮫ ﯾﻣﻛﻧﻧ ﺎ اﺳ ﺗﺧدام ﻣﻌﺎﻣ ل ﺳ ﺑﯾرﻣﺎن ﻛﺈﺣﺻ ﺎء ﻻﺧﺗﺑ ﺎر ﻋ دم وﺟ ود ﻋﻼﻗ ﺔ ) ارﺗﺑ ﺎط( ﺑ ﯾن‬ ‫اﻟﻣﺗﻐﯾ رﯾن ‪ .X , Y‬أﯾﺿ ﺎ ﯾﻣﻛﻧﻧ ﺎ اﺳ ﺗﺧدام ﻣﻌﺎﻣ ل ﺳ ﺑﯾرﻣﺎن ﻛﻣﻘﯾ ﺎس وﺻ ﻔﻰ ﻟﻘ وة اﻻرﺗﺑ ﺎط ﺑ ﯾن‬ ‫ﻣﺗﻐﯾرﯾن ‪ X , Y‬ﻋﻧدﻣﺎ ﺗﻛون اﻟﺑﯾﺎﻧﺎت ﻓﻲ اﻟﻌﯾﻧﺔ ﻏﯾر ﻣﺗوﻓرة ﻓﻲ ﺷﻛل ﺑﯾﺎﻧ ﺎت رﻗﻣﯾ ﺔ وﻟﻛ ن ﯾﻣﻛ ن‬ ‫ﺗﻌﯾﯾن رﺗب ﻟﮭﺎ‪ .‬ﻹﺟراء اﻻﺧﺗﺑﺎر ﻧﺗﺑﻊ اﻵﺗﻲ ‪:‬‬ ‫ﺗﺧﺗ ﺎر ﻋﯾﻧ ﺔ ﻋﺷ واﺋﯾﺔ ﻣ ن اﻟﺣﺟ م ‪ n‬ﻣ ن أزواج اﻟﻣﺷ ﺎھدات اﻟرﻗﻣﯾ ﺔ أو اﻟوﺻ ﻔﯾﺔ ‪ .‬ﻛ ل‬ ‫)أ(‬ ‫زوج ﻣن اﻟﻣﺷﺎھدات ﯾﻣﺛل ﻗراءﺗﯾن ﻣﺄﺧوذﺗﯾن ﻋﻠﻰ ﻧﻔس اﻟﻣﻔردة واﻟﻣﺳﻣﺎة وﺣدة اﻻﻗﺗ ران‬ ‫‪ . unit of association‬أﯾﺿ ﺎ ﻗ د ﺗﻣﺛ ل اﻟﺑﯾﺎﻧ ﺎت ﻣﺷ ﺎھدات ﻣ ﺄﺧوذة ﻣ ن ﻣﺟﺗﻣ ﻊ‬ ‫ﺛﻧﺎﺋﻲ ‪ .‬ﺳوف ﻧرﻣز ﻷزواج اﻟﻣﺷﺎھدات ﻛﺎﻟﺗﺎﻟﻲ ) ‪. (x1, y1 ),(x 2 , y 2 ),...,(x n , y n‬‬ ‫)ب( ﻧرﺗب ﻗﯾم اﻟﻣﺷﺎھدات ﻓﻲ اﻟﻌﯾﻧﺔ واﻟﺗﺎﺑﻌﺔ ﻟﻠﻣﺗﻐﯾ ر ‪ X‬ﺗﺻ ﺎﻋدﯾﺎ )أو ﺗﻧﺎزﻟﯾ ﺎ( وﺗﻌط ﻲ رﺗﺑ ﺔ‬ ‫ﻟﻛل ﻗﯾﻣﺔ ﻣﺷﺎھدة ﺑﺎﻟﻧﺳﺑﺔ ﻟﻛل ﻗﯾم اﻟﻣﺷﺎھدات اﻷﺧرى‪ .‬ﺳ وف ﻧرﻣ ز ﻟرﺗﺑ ﺔ اﻟﻣﺷ ﺎھدة رﻗ م‬ ‫‪، x i ، i‬ﺑﺎﻟرﻣز ) ‪ . r(x i‬ﻋﻧدﻣﺎ ‪ r(x i )  1‬ﻓﮭذا ﯾﻌﻧﻰ أن ‪ x i‬ﺗﻣﺛل أﻗل ﻗﯾﻣﺔ ﻣﺷ ﺎھدة‬ ‫ﻣن ﻗﯾم اﻟﻣﺗﻐﯾر ‪ X‬ﻓﻲ اﻟﻌﯾﻧﺔ ‪.‬‬ ‫)ج( ﻧرﺗب ﻗﯾم اﻟﻣﺷﺎھدات ﻓﻲ اﻟﻌﯾﻧ ﺔ واﻟﺗﺎﺑﻌ ﺔ ﻟﻠﻣﺗﻐﯾ ر ‪ Y‬ﺗﺻ ﺎﻋدﯾﺎ ً )أو ﺗﻧﺎزﻟﯾ ﺎ ً( وﺗﻌط ﻰ رﺗﺑ ﺔ‬ ‫ﻟﻛل ﻗﯾﻣﺔ ﻣﺷﺎھدة ﺑﺎﻟﻧﺳﺑﺔ ﻟﻛل ﻗﯾم اﻟﻣﺷﺎھدات اﻷﺧرى ‪.‬ﺳوف ﻧرﻣ ز ﻟرﺗﺑ ﺔ اﻟﻣﺷ ﺎھدة رﻗ م‬ ‫‪ ، y i ، j‬ﺑﺎﻟرﻣز ) ‪. r(yi‬ﻋﻧدﻣﺎ ‪ r(yi )  1‬ﻓﮭذا ﯾﻌﻧﻰ أن ‪ y i‬ﺗﻣﺛل أﻗل ﻗﯾﻣﺔ ﻣﺷ ﺎھدة‬ ‫ﻣن ﻗﯾم اﻟﻣﺗﻐﯾر ‪ Y‬ﻓﻲ اﻟﻌﯾﻧﺔ ‪.‬‬ ‫)ح( ﻋﻧد ﺣدوث ﺗداﺧﻼت ﻧﻌطﻰ ﻣﺗوﺳط اﻟرﺗب اﻟﻣﺗﺗﺎﻟﯾﺔ ﺑدﻻ ً ﻣن اﻟرﺗﺑﺔ ﻛﺎﻟﻣﻌﺗﺎد ‪.‬‬ ‫)خ( إذا ﻛﺎﻧت اﻟﺑﯾﺎﻧﺎت وﺻﻔﯾﺔ ﺑﺈﻣﻛﺎﻧﻧﺎ ﺗﺣوﯾﻠﮭﺎ إﻟﻲ رﺗب ‪.‬‬ ‫ﻗﯾﻣﺔ اﻹﺣﺻﺎء اﻟذي ﯾﻌﺗﻣد ﻋﻠﯾﮫ ﻗرارﻧ ﺎ ھ و ﻣﻌﺎﻣ ل ارﺗﺑ ﺎط ﺳ ﺑﯾرﻣﺎن واﻟ ذي ﯾﺣﺳ ب ﻣ ن اﻟﺻ ﯾﻐﺔ‬ ‫اﻟﺗﺎﻟﯾﺔ ‪:‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪6d i‬‬ ‫‪rs  1 ‬‬ ‫‪,‬‬ ‫)‪n(n 2  1‬‬ ‫ﺣﯾث‪:‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪ d i    r(x i)  r(yi )  .‬‬ ‫‪١‬‬


‫ﻟﻛل زوج ﻣ ن اﻟﻣﺷ ﺎھدات وﻋﻧ دﻣﺎ ﺗﻛ ون رﺗﺑ ﺔ ‪ x‬ﻧﻔ س رﺗﺑ ﺔ ‪ ) y‬ارﺗﺑ ﺎط ﺗ ﺎم ط ردي ( ‪ ،‬ﻓ ﺈن ﻛ ل‬ ‫اﻟﻔروق ‪ d i‬ﺳوف ﺗﺳﺎوى ﺻﻔر وﻋﻠﻰ ذﻟك ‪ . rs  1‬إذا ﻛﺎﻧ ت رﺗﺑ ﺔ ﻛ ل ﻣﺗﻐﯾ ر داﺧ ل ﻛ ل زوج‬ ‫ﻣن اﻟﻣﺷﺎھدات ﻋﻛس اﻵﺧر‬ ‫) ارﺗﺑﺎط ﺗﺎم ﻋﻛﺳﻲ ( ‪ ،‬أي إذا ﻛﺎن ‪:‬‬ ‫‪[r(x)  1,r(y)  n],[r(x)  2, r(y)  n  1],...,[r(x)  n, r(y)  1].‬‬ ‫وذﻟ ك ﻷزواج اﻟﻣﺷ ﺎھدات اﻟﺗ ﻲ ﻋ ددھﺎ ‪ n‬ﻓ ﺈن ‪. rs  1‬ﻋﻠ ﻰ ﺳ ﺑﯾل اﻟﻣﺛ ﺎل إذا ﻛ ﺎن ﻟ دﯾﻧﺎ أزواج‬ ‫اﻟﻣﺷﺎھدات اﻟﺗﺎﻟﯾﺔ ‪:‬‬ ‫ﻓﺈن اﻟرﺗب ﺗﺻﺑﺢ ‪:‬‬

‫‪1‬‬

‫‪2‬‬

‫‪3‬‬

‫‪r(x i ) : 4‬‬

‫‪4‬‬

‫‪3‬‬

‫‪2‬‬

‫‪r(yi ) :1‬‬

‫وﻋﻠﻰ ذﻟك ‪  d i2‬ﺳوف )‪ (x i , yi ) : (12,5),(11,6),(10,7),(9,8‬ﺗﻛون ‪:‬‬ ‫‪(3)2  (1)2  (1) 2  (3)2  20,‬‬

‫وﺑﺎﻟﺗﻌوﯾض ﻓﻲ ﻣﻌﺎدﻟﺔ ﺳﺑﯾرﻣﺎن ﻓﺈن ‪:‬‬ ‫‪rs  1  [(6)(20) /(4)(15)  1  2  1.‬‬ ‫ﻣﻌﺎﻣ ل ارﺗﺑ ﺎط ﺳ ﺑﯾرﻣﺎن ﻻ ﯾﻣﻛ ن أن ﯾزﯾ د ﻋ ن ‪ +1‬وﻻ ﯾﻣﻛ ن أن ﯾﻘ ل ﻋ ن ‪ . –1‬ﻓ رض اﻟﻌ دم‬ ‫واﻟﻔرض اﻟﺑدﯾل ﺳوف ﯾﻛوﻧﺎن ﻋﻠﻰ اﻟﺷﻛل ‪:‬‬ ‫‪ : H 0‬اﻟﻣﺗﻐﯾرﯾن ﻣﺳﺗﻘﻠﯾن ‪.‬‬ ‫‪ : H1‬ﺗوﺟد ﻋﻼﻗﺔ ﺑﯾن اﻟﻣﺗﻐﯾرﯾن ﻓﻲ ﻧﻔس اﻻﺗﺟﺎه أو اﻻﺗﺟﺎه اﻟﻣﻌﺎﻛس ‪.‬‬ ‫ﺑﻔرض أن ‪ H 0‬ﺻﺣﯾﺢ ﻓﺈن ‪ rs‬ﺗﻣﺛل ﻗﯾﻣﺔ ﻟﻺﺣﺻﺎء ‪ R s‬اﻟذي ﻟﮫ ﺗوزﯾﻊ اﺣﺗﻣﺎﻟﻲ ‪ .‬اﻟﻘﯾم اﻟﺣرﺟﺔ‬ ‫‪ rs,* ‬ﻟﻺﺣﺻﺎء ‪ R s‬ﺗﺳﺗﺧرج ﻣن اﻟﺟدول ‪ .‬ﻟﻌﯾﻧﺎت ﻣن اﻟﺣﺟم ‪ 4‬وﺣﺗﻰ اﻟﺣﺟم ‪ 30‬ﻋن ﻣﺳﺗوﯾﺎت‬ ‫ﻣﺧﺗﻠﻔﺔ ﻣن اﻟﻣﻌﻧوﯾﺔ ‪ .‬ﻟﻣﺳﺗوى ﻣﻌﻧوﯾﺔ ‪ ‬ﻓﺈن ﻣﻧطﻘﺔ اﻟرﻓض ‪ R s  rs, / 2‬أو‬ ‫‪‬‬

‫‪ . R s  rs,  / 2‬إذا وﻗﻌت ‪rs‬‬

‫ﻓﻲ ﻣﻧطﻘﺔ اﻟرﻓض ﻓﺈﻧﻧﺎ ﻧرﻓض ‪ . H 0‬ﻟﻠﻔرض اﻟﺑدﯾل ‪: H1‬‬

‫ﺗوﺟد ﻋﻼﻗﺔ ﺑﯾن اﻟﻣﺗﻐﯾرﯾن ﻓﻲ ﻧﻔس اﻻﺗﺟﺎه ﻓﺈن ﻣﻧطﻘﺔ اﻟرﻓض ‪ R s  rs, ‬وذﻟك ﻋﻧد ﻣﺳﺗوى‬ ‫ﻣﻌﻧوﯾﺔ ‪ . ‬ﻟﻠﻔرض اﻟﺑدﯾل ‪ : H1‬ﺗوﺟد ﻋﻼﻗﺔ ﺑﯾن اﻟﻣﺗﻐﯾرﯾن ﻓﻲ اﺗﺟﺎه ﻣﻌﺎﻛس ﻓﺈن ﻣﻧطﻘﺔ‬ ‫اﻟرﻓض ‪ R s   rs,‬وذﻟك ﻋﻧد ﻣﺳﺗوى ﻣﻌﻧوﯾﺔ ‪. ‬‬ ‫اﻟﻘرارات اﻟﺳﺎﺑﻘﺔ ﺗﺳﺗﺧدم ﻋﻧدﻣﺎ ﻻ ﯾﻛون ھﻧﺎك ﺗداﺧل أو أن ﯾﻛون ﻋ ددھﺎ ﺻ ﻐﯾرا ً ‪ .‬ﻋﻧ دﻣﺎ‬ ‫ﯾﻛون ھﻧﺎك ﺗداﺧل و إذا ﻛﺎن ﻋددھﺎ ﻛﺑﯾ را ً ) اﻟﻌ دد اﻟﺻ ﻐﯾر ﻟﻠﺗ داﺧﻼت ﻻ ﯾ ؤﺛر ﻋﻠ ﻰ ‪ ( rs‬ﻓﯾﺟ ب‬ ‫إﺟراء ﺗﺻﺣﯾﺢ ﻋﻠﻰ ‪ rs‬وﻧﺣﺗﺎج ﺟداول ﺧﺎﺻﺔ ﻹﺟ راء اﻻﺧﺗﺑ ﺎر ﺳ وف ﻻ ﻧﺗﻌ رض ﻟﮭ ﺎ‪ .‬ﻋﻧ دﻣﺎ‬ ‫ﯾﻛون ﺣﺟم اﻟﻌﯾﻧﺔ ﻛﺑﯾرا ً ) أﻛﺑر ﻣن ‪ (30‬ﻓﺈﻧﻧﺎ ﻻ ﻧﺳﺗطﯾﻊ اﺳﺗﺧدام اﻟﺟداول وﻟﻛن ﺗم إﺛﺑﺎت أن ‪:‬‬ ‫‪z  rs / n  1.‬‬ ‫ﻗﯾﻣﺔ ﻟﻠﻣﺗﻐﯾ ر اﻟﻌﺷ واﺋﻲ ‪ Z‬واﻟ ذي ﺗﻘرﯾﺑ ﺎ ً ﯾﺗﺑ ﻊ اﻟﺗوزﯾ ﻊ اﻟطﺑﯾﻌ ﻲ اﻟﻘﯾﺎﺳ ﻲ وذﻟ ك ﺑ ﺎﻓﺗراض أن ‪H 0‬‬ ‫ﺻﺣﯾﺢ ‪.‬‬

‫ﻣﺛﺎل‬ ‫‪٢‬‬


‫ﻟدراﺳﺔ اﻟﻌﻼﻗﺔ ﺑﯾن اﻟﮭﯾﻣوﺟﻠ وﺑﯾن ‪ ) X‬ﻣﻘﺎﺳ ﺎ ً ‪ ( mg/100 ml‬وﻋ دد ﻛ رات اﻟ دم اﻟﺣﻣ راء‬ ‫‪ Y‬ﺑﺎﻟﻣﻠﯾون ﻟﻛل ﻣﻠﻠﯾﻣﺗر ﻣﻛﻌب ‪ ،‬اﺧﺗﯾرت ﻋﯾﻧﺔ ﻋﺷ واﺋﯾﺔ ﻣ ن ‪ 12‬ذﻛ ر ﺑ ﺎﻟﻎ ﻣ ن ﻣﺟﺗﻣ ﻊ ﻣ ﺎ‬ ‫وﺗم ﻗﯾﺎس ﺗرﻛﯾزات اﻟﮭﯾﻣوﺟﻠوﺑﯾن وﻋ دد ﻛ رات اﻟ دم اﻟﺣﻣ راء ﻟﻛ ل ﻣﻔ ردة واﻟﺑﯾﺎﻧ ﺎت ﻣﻌط ﺎة‬ ‫ﻓﻲ اﻟﺟدول اﻟﺗﺎﻟﻰ ‪:‬‬ ‫‪d‬‬ ‫‪d2‬‬ ‫اﻟﺷﺧص‬ ‫اﻟﮭﯾﻣوﺟﻠوﺑﯾن‬ ‫ﻛرات اﻟدم اﻟﺣﻣراء‬ ‫‪x‬‬ ‫رﺗب ‪x‬‬ ‫‪y‬‬ ‫رﺗب ‪y‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪15.2‬‬ ‫‪7.5‬‬ ‫‪5.1‬‬ ‫‪9‬‬ ‫‪-1.5‬‬ ‫‪2.25‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪16.4‬‬ ‫‪12‬‬ ‫‪5.4‬‬ ‫‪11‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪14.2‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪4.5‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪-2‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪13.0‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪4.2‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪0‬‬ ‫‪0‬‬ ‫‪5‬‬ ‫‪14.5‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪4.3‬‬ ‫‪2.5‬‬ ‫‪0.5‬‬ ‫‪0.25‬‬ ‫‪6‬‬ ‫‪16.1‬‬ ‫‪11‬‬ ‫‪6.1‬‬ ‫‪12‬‬ ‫‪-1‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪7‬‬ ‫‪15.2‬‬ ‫‪7.5‬‬ ‫‪5.2‬‬ ‫‪10‬‬ ‫‪-2.5‬‬ ‫‪6.25‬‬ ‫‪8‬‬ ‫‪14.8‬‬ ‫‪5‬‬ ‫‪4.3‬‬ ‫‪2.5‬‬ ‫‪2.5‬‬ ‫‪6.25‬‬ ‫‪9‬‬ ‫‪15.7‬‬ ‫‪10‬‬ ‫‪4.7‬‬ ‫‪6‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪16‬‬ ‫‪10‬‬ ‫‪14.9‬‬ ‫‪6‬‬ ‫‪4.8‬‬ ‫‪7.5‬‬ ‫‪-1.5‬‬ ‫‪2.25‬‬ ‫‪11‬‬ ‫‪15.6‬‬ ‫‪9‬‬ ‫‪4.6‬‬ ‫‪5‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪16‬‬ ‫‪12‬‬ ‫‪14.7‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪4.8‬‬ ‫‪7.5‬‬ ‫‪-3.5‬‬ ‫‪12.25‬‬ ‫اﻟﻣطﻠوب اﺧﺗﺑﺎر ﻓرض اﻟﻌدم ‪ : H 0‬اﻟﻣﺗﻐﯾرﯾن ﻣﺳﺗﻘﻠﯾن ﺿد اﻟﻔرض اﻟﺑدﯾل ‪ : H1‬ﺗوﺟد‬ ‫ﻋﻼﻗﺔ ﺑﯾن اﻟﻣﺗﻐﯾرﯾن ﻓﻲ ﻧﻔس اﻻﺗﺟﺎه أو اﻻﺗﺟﺎه اﻟﻣﻌﺎﻛس وذﻟك ﻋﻧد ﻣﺳﺗوى ﻣﻌﻧوﯾﺔ‬ ‫‪.   0.05‬‬

‫اﻟﺣــل‪:‬‬ ‫‪  d i2  67.5‬وﻋﻠﻰ ذﻟك ﻓﺈن ‪:‬‬

‫‪6d i2‬‬ ‫‪rs  1 ‬‬ ‫)‪n(n 2  1‬‬ ‫)‪6(67.5‬‬ ‫‪1‬‬ ‫)‪12(144  1‬‬ ‫‪ 1  0.2360139  0.763986.‬‬

‫‪‬‬ ‫‪ rs  0.5804‬واﻟﻣﺳ ﺗﺧرﺟﺔ ﻣ ن اﻟﺟ دول ﻋﻧ د ﻣﺳ ﺗوى ﻣﻌﻧوﯾ ﺔ ‪ 0.025‬‬ ‫‪2‬‬ ‫ﻣﻧطﻘ ﺔ اﻟ رﻓض ‪ R s  0.5804‬أو ‪ . R s  0.5804‬وﺑﻣ ﺎ أن ‪ rs  0.763986‬ﺗﻘ ﻊ ﻓ ﻲ‬ ‫ﻣﻧطﻘﺔ اﻟرﻓض ﻧرﻓض ‪. H 0‬‬ ‫‪n  12 ,‬‬

‫ﻣﺛﺎل‬ ‫ﯾﻌطﻰ اﻟﺟدول اﻟﺗﺎﻟﻰ ﺗﻘدﯾرات ‪ 10‬طﻼب ﻓﻲ ﻛل ﻣن اﻹﺣﺻﺎء واﻟرﯾﺎﺿﯾﺎت ‪.‬‬ ‫ﺟﯾد‬

‫ﺟﯾد‬

‫ﻣﻣﺗﺎز‬

‫ﺟﯾد‬

‫ﻣﻣﺗﺎز‬

‫ﺟﯾد ﺟدا‬ ‫‪٣‬‬

‫ﺟﯾد‬

‫ﻣﻘﺑول‬

‫ﺟﯾد‬

‫ﺟﯾد‬ ‫ﺟدا‬

‫ﺟﯾد‬ ‫ﺟدا‬

‫ﺟﯾد‬ ‫ﺟدا‬

‫ﻣﻣﺗﺎز‬

‫ﻣﻘﺑول‬

‫ﺟﯾد‬ ‫ﺟدا‬

‫ﺟﯾد‬

‫ﺟﯾد‬ ‫ﺟدا ً‬

‫ﻣﻘﺑول‬

‫ﺟﯾد‬

‫ﺟﯾد‬

‫ﺗﻘدﯾرات‬ ‫اﻹﺣﺻﺎء‬ ‫ﺗﻘدﯾرات‬ ‫اﻟرﯾﺎﺿﯾﺎت‬


‫اﻟﺣــل‪:‬‬ ‫ﻣن ﺟدول اﻟﺳﺎﺑق ﯾﻣﻛن اﻟﺣﺻول ﻋﻠﻰ اﻟﺟدول اﻟﺗﺎﻟﻰ ‪.‬‬ ‫ا ﻤﻮع‬

‫‪4‬‬

‫‪4‬‬

‫‪9.5‬‬

‫‪4‬‬

‫‪9.5‬‬

‫‪7.5‬‬

‫‪4‬‬

‫‪1‬‬

‫‪4‬‬

‫‪7.5‬‬

‫رﺗﺐ‪x‬‬

‫‪7.5‬‬

‫‪7.5‬‬

‫‪10‬‬

‫‪1.5‬‬

‫‪7.5‬‬

‫‪4‬‬

‫‪7.5‬‬

‫‪1.5‬‬

‫‪4‬‬

‫‪4‬‬

‫رﺗﺐ‪y‬‬

‫‪0‬‬

‫‪-3.5‬‬

‫‪-3.5‬‬

‫‪-0.5‬‬

‫‪2.5‬‬

‫‪2‬‬

‫‪3.5‬‬

‫‪-3.5‬‬

‫‪-0.5‬‬

‫‪0‬‬

‫‪3.5‬‬

‫‪72‬‬

‫‪12.25‬‬

‫‪12.25‬‬

‫‪0.25‬‬

‫‪6.25‬‬

‫‪4‬‬

‫‪12.25‬‬

‫‪12.25‬‬

‫‪0.25‬‬

‫‪0‬‬

‫‪12.25‬‬

‫‪di‬‬ ‫‪d i2‬‬

‫وﻋﻠﻰ ذﻟك ‪:‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪i‬‬

‫‪6 d‬‬ ‫)‪n (n 2  1‬‬

‫‪rs  1 ‬‬

‫)‪6(72‬‬ ‫)‪10(100  1‬‬ ‫‪ 1  0.4363636  0.5636363.‬‬ ‫‪1‬‬

‫*‬ ‫‪ rs,0.05‬واﻟﻣﺳﺗﺧرﺟﺔ ﻣن اﻟﺟدول ﻋﻧد ﻣﺳﺗوى ﻣﻌﻧوﯾﺔ ‪ . n  10,   0.05‬ﻣﻧطﻘ ﺔ‬ ‫‪ 0.5515‬‬

‫اﻟرﻓض ‪ . R s  0.5515‬وﺑﻣﺎ أن ‪ rs  0.5636363‬ﺗﻘﻊ ﻓﻲ ﻣﻧطﻘﺔ اﻟرﻓض ﻧرﻓض ‪. H 0‬‬

‫ﻣﺛﺎل‬ ‫ﻟدراﺳ ﺔ اﻟﻌﻼﻗ ﺔ ﺑ ﯾن اﻟﺗ دﺧﯾن ‪ X‬و ﻣ دى اﻹﺻ ﺎﺑﺔ ﺑﻣ رض ﺳ رطﺎن اﻟرﺋ ﺔ ‪ Y‬اﺧﺗﯾ رت ﻋﯾﻧ ﺔ‬ ‫ﻋﺷواﺋﯾﺔ ﻣن ‪ 14‬ذﻛر ﺑﺎﻟﻎ ﻣن ﻣﺟﺗﻣﻊ ﻣﺎ و اﻟﺑﯾﺎﻧﺎت ﻣﻌطﺎة ﻓﻲ ﺟدول‪:‬‬ ‫‪d i2‬‬

‫‪di‬‬

‫رﺗﺐ‬ ‫‪y‬‬

‫رﺗﺐ‬ ‫‪x‬‬

‫‪yi‬‬

‫‪xi‬‬

‫‪d i2‬‬

‫‪di‬‬

‫رﺗﺐ‬ ‫‪y‬‬

‫رﺗﺐ‬ ‫‪x‬‬

‫‪yi‬‬

‫‪xi‬‬

‫‪12.25‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪16‬‬ ‫‪9‬‬

‫‪-3.5‬‬ ‫‪-1‬‬ ‫‪-1‬‬ ‫‪-5‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪-3‬‬

‫‪12‬‬ ‫‪11‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪6‬‬ ‫‪5‬‬ ‫‪9‬‬ ‫‪8‬‬

‫‪8.5‬‬ ‫‪10‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪6‬‬ ‫‪13‬‬ ‫‪5‬‬

‫‪89.3‬‬ ‫‪88‬‬ ‫‪82.2‬‬ ‫‪84.6‬‬ ‫‪84.4‬‬ ‫‪86.3‬‬ ‫‪85.9‬‬

‫‪140.2‬‬ ‫‪140.8‬‬ ‫‪131.7‬‬ ‫‪130.8‬‬ ‫‪135.6‬‬ ‫‪143.6‬‬ ‫‪133.2‬‬

‫‪9‬‬ ‫‪56.25‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪0‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪1‬‬

‫‪-3‬‬ ‫‪7.5‬‬ ‫‪-1‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪0‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪1‬‬

‫‪14‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪7‬‬ ‫‪10‬‬ ‫‪13‬‬

‫‪11‬‬ ‫‪8.5‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪7‬‬ ‫‪12‬‬ ‫‪14‬‬

‫‪89.7‬‬ ‫‪74.4‬‬ ‫‪83.5‬‬ ‫‪77.8‬‬ ‫‪85.8‬‬ ‫‪86.5‬‬ ‫‪89.4‬‬

‫‪141‬‬ ‫‪140.2‬‬ ‫‪131.8‬‬ ‫‪132.5‬‬ ‫‪135.7‬‬ ‫‪141.2‬‬ ‫‪143.9‬‬

‫اﻟﺣــل‪:‬‬ ‫ﻛﯾﻔﯾﺔ اﺧﺗﺑﺎر اﻟﻔرض اﻟﻌدﻣﻲ و اﻟﺑدﯾل اﻵﺗﯾﯾن ‪:‬‬ ‫‪ : H 0‬اﻟﻣﺗﻐﯾرﯾن ﻣﺳﺗﻘﻠﯾن ‪.‬‬ ‫‪٤‬‬


‫‪ : H1‬ﺗوﺟد ﻋﻼﻗﺔ ﺑﯾن اﻟﻣﺗﻐﯾرﯾن ﻓﻲ ﻧﻔس اﻻﺗﺟﺎه او اﻻﺗﺟﺎه اﻟﻣﻌﺎﻛﺳﻰ‪.‬‬ ‫وذﻟك ﻋﻧد ﻣﺳﺗوى ﻣﻌﻧوﯾﺔ ‪.   0.05‬‬ ‫وﺑذﻟك ﯾﻛون ‪ ،  d i2  140.5‬وﯾﻣﻛن ﺣﺳﺎب ﻣﻌﺎﻣل ﺳﺑﯾرﻣﺎن ﻛﺎﻵﺗﻲ ‪:‬‬ ‫)‪6(140.5‬‬ ‫‪ 0.69‬‬ ‫)‪14(196  1‬‬

‫‪rs  1 ‬‬

‫‪‬‬ ‫وﻣ ن ﺟ دول ﻣﻌﺎﻣ ل ﺳ ﺑﯾرﻣﺎن ﻋﻧ د ‪ 0.025‬‬ ‫‪s,‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪ R s  0.5341‬وﺑﻣﺎ أن ‪ r5  0.69‬ﺗﻘﻊ ﻓﻰ ﻣﻧطﻘﺔ اﻟرﻓض ﻓﺈﻧﻧﺎ ﻧرﻓض ﻓرض اﻟﻌدم‪.‬‬

‫‪ ،‬ﻧﺟ د أن ‪ r*   0.5341 :‬ﻣﻧطﻘ ﺔ اﻟ رﻓض‬

‫ﻣﺛﺎل‬ ‫ﻓﻲ وﻛﺎﻟﺔ ﻟﺑﯾﻊ اﻟﺳﯾﺎرات أﺟرﯾت دراﺳﺔ ﻋﻠﻰ ‪ 15‬ﻣوظف ﻓﻲ ﻗﺳم اﻟﻣﺑﯾﻌﺎت وذﻟك ﻟدراﺳﺔ‬ ‫اﻟﻌﻼﻗﺔ ﺑﯾن درﺟﺔ اﻻﺧﺗﺑﺎر اﻟﺗﻲ ﺣﺻل ﻋﻠﯾﮭﺎ اﻟﻣوظف ﻋﻧد ﺗﻌﯾﻧﮫ وﻋدد اﻟﺳﯾﺎرات اﻟﻣﺑﺎﻋﺔ‬ ‫ﺧﻼل اﻟﺳﻧﺔ اﻷوﻟﻲ ﻣن اﻟﺗﻌﯾﯾن‪:‬‬ ‫‪L‬‬

‫‪K‬‬

‫‪J‬‬

‫‪I‬‬

‫‪H‬‬

‫‪G‬‬

‫‪F‬‬

‫‪E‬‬

‫‪D‬‬

‫‪C‬‬

‫‪B‬‬

‫‪A‬‬

‫اﻟﺪرﺟﺔ‬

‫‪82‬‬

‫‪86‬‬

‫‪96‬‬

‫‪98‬‬

‫‪93‬‬

‫‪89‬‬

‫‪85‬‬

‫‪71‬‬

‫‪87‬‬

‫‪70‬‬

‫‪88.5‬‬

‫‪72‬‬

‫‪x‬اﻟﺪرﺟﺔ‬

‫‪390‬‬

‫‪432‬‬

‫‪512‬‬

‫‪510‬‬

‫‪497‬‬

‫‪463‬‬

‫‪415‬‬

‫‪287‬‬

‫‪440‬‬

‫‪362‬‬

‫‪422‬‬

‫‪314‬‬

‫‪y‬ﻋﺪد اﻟﺴﻴﺎرات‬

‫‪O‬‬

‫‪N‬‬

‫‪M‬‬

‫اﻟﺪرﺟﺔ‬

‫‪80‬‬

‫‪83‬‬

‫‪88‬‬

‫‪x‬اﻟﺪرﺟﺔ‬

‫‪385‬‬

‫‪374‬‬

‫‪453‬‬

‫‪y‬ﻋﺪد اﻟﺴﻴﺎرات‬

‫أﺧﺗﺑر ﻓرض اﻟﻌدم ‪ : H 0‬اﻟﻣﺗﻐﯾرﯾن ﻣﺳﺗﻘﻠﯾن ﺿد اﻟﻔرض اﻟﺑدﯾل ‪: H1‬ﺗوﺟد ﻋﻼﻗﺔ ﺑﯾن‬ ‫اﻟﻣﺗﻐﯾرﯾن ﻓﻲ ﻧﻔس اﻻﺗﺟﺎه اﻟﻌﻛﺳﻲ وذﻟك ﻋﻧد ﻣﺳﺗوى ﻣﻌﻧوﯾﺔ ‪.   0.05‬‬

‫اﻟﺣــل‪:‬‬ ‫ﺗﺣوﯾل اﻟدرﺟﺎت إﻟﻰ رﺗب‪:‬‬ ‫اﻟﺪرﺟﺔ‬ ‫‪X‬‬ ‫‪Y‬‬

‫‪I‬‬

‫‪H‬‬

‫‪G‬‬

‫‪F‬‬

‫‪E‬‬

‫‪D‬‬

‫‪C‬‬

‫‪B‬‬

‫‪A‬‬

‫‪15‬‬ ‫‪14‬‬ ‫‪1‬‬

‫‪13‬‬ ‫‪13‬‬ ‫‪0‬‬

‫‪12‬‬ ‫‪12‬‬ ‫‪0‬‬

‫‪7‬‬ ‫‪7‬‬ ‫‪0‬‬

‫‪2‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪1‬‬

‫‪9‬‬ ‫‪10‬‬ ‫‪-1‬‬

‫‪1‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪-2‬‬

‫‪11‬‬ ‫‪8‬‬ ‫‪3‬‬

‫‪3‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪1‬‬

‫‪1‬‬

‫‪0‬‬

‫‪0‬‬

‫‪0‬‬

‫‪1‬‬

‫‪1‬‬

‫‪4‬‬

‫‪9‬‬

‫‪1‬‬

‫‪d i2‬‬

‫‪O‬‬

‫‪N‬‬

‫‪M‬‬

‫‪L‬‬

‫‪K‬‬

‫‪J‬‬

‫اﻟﺪرﺟﺔ‬

‫‪4‬‬

‫‪6‬‬

‫‪10‬‬

‫‪5‬‬

‫‪8‬‬

‫‪14‬‬

‫‪X‬‬

‫‪5‬‬

‫‪4‬‬

‫‪11‬‬

‫‪6‬‬

‫‪9‬‬

‫‪15‬‬

‫‪Y‬‬

‫‪-1‬‬

‫‪2‬‬

‫‪-1‬‬

‫‪-1‬‬

‫‪-1‬‬

‫‪-1‬‬

‫‪1‬‬

‫‪4‬‬

‫‪1‬‬

‫‪1‬‬

‫‪1‬‬

‫‪1‬‬

‫‪di‬‬ ‫‪d i2‬‬

‫وﻋﻠﻰ ذﻟك ‪:‬‬

‫‪٥‬‬

‫‪di‬‬


‫‪6d i2‬‬ ‫‪rs  1 ‬‬ ‫)‪n(n 2  1‬‬ ‫)‪6(26‬‬ ‫‪1‬‬ ‫)‪15(225  1‬‬ ‫‪ 1  0.046  0.954.‬‬ ‫‪ rs  0.5179‬واﻟﻣﺳ ﺗﺧرﺟﺔ ﻣ ن اﻟﺟ دول ﻓ ﻲ ﻣﻠﺣ ق )‪ (١٦‬ﻋﻧ د ﻣﺳ ﺗوى ﻣﻌﻧوﯾ ﺔ‬ ‫‪‬‬ ‫‪ n  15 ,  0.025‬ﻣﻧطﻘ ﺔ اﻟ رﻓض ‪ R s  0.5179‬أو ‪ . R s  0.5179‬وﺑﻣ ﺎ أن‬ ‫‪2‬‬ ‫‪ rs  0.954‬ﺗﻘﻊ ﻓﻲ ﻣﻧطﻘﺔ اﻟرﻓض ﻧرﻓض ‪. H 0‬‬

‫‪٦‬‬


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.