Phương pháp nghiên cứu và thống kê cho tâm lý học: gói ôn nước rút

Bảng công thức, các bước phương pháp chính cho từng chủ đề và 16 bài tập, kèm lời giải đầy đủ ở cuối.

Bài mớiQuay lại môn học

Trong cửa sổ in, hãy chọn “Lưu dưới dạng PDF” để giữ một bản trên thiết bị của bạn.

1Công thức và phương pháp

Thống kê mô tả

Trung bình
x̄ = Σx/n
Độ lệch chuẩn mẫu
s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1))
Trung vị
giá trị ở giữa của dữ liệu đã sắp xếp
Điểm z
z = (x − μ)/σ
Phân phối chuẩn
68% nằm trong ±1σ, 95% nằm trong ±2σ

Xác suất

Biến cố bù
P(not A) = 1 − P(A)
Quy tắc cộng
P(A ∪ B) = P(A) + P(B) − P(A ∩ B)
Biến cố độc lập
P(A ∩ B) = P(A)·P(B)
Xác suất có điều kiện
P(A|B) = P(A ∩ B)/P(B)
Nhị thức
P(X = k) = C(n,k)·pk(1 − p)n−k

Phân phối chuẩn

Điểm z
z = (x − μ)/σ
Dưới x
P(X < x) = Φ(z)
Trên x
P(X > x) = 1 − Φ(z)
Giữa
Φ(z2) − Φ(z1)
Phân vị
x = μ + z·σ

Phương pháp

  1. Đổi giá trị sang điểm z: z = (x − μ)/σ.
  2. Tra Φ(z), diện tích bên trái z.
  3. Với diện tích bên phải dùng 1 − Φ(z); với một khoảng thì trừ hai diện tích bên trái.
  4. Với phân vị, làm ngược lại: tìm z cho diện tích, rồi x = μ + z·σ.

Khoảng tin cậy

biết σ
x̄ ± z·σ/√n
chưa biết σ
x̄ ± t·s/√n, df = n − 1
z tới hạn
90%: 1,645, 95%: 1,96, 99%: 2,576
Cỡ mẫu
n = (z·σ/E)², rounded up

Phương pháp

  1. Quyết định giữa z (biết σ của tổng thể) và t (chỉ có s của mẫu, với n − 1 bậc tự do).
  2. Tìm giá trị tới hạn cho mức tin cậy.
  3. Sai số biên: E = giá trị tới hạn × độ lệch chuẩn/√n.
  4. Khoảng: x̄ ± E.

Kiểm định giả thuyết và khoảng tin cậy

Kiểm định z cho giá trị trung bình
z = (x̄ − μ0)/(σ/√n)
Kiểm định t cho giá trị trung bình
t = (x̄ − μ0)/(s/√n), df = n − 1
Hai phía ở mức 5%
bác bỏ H0 nếu |z| > 1,96
Khoảng tin cậy
x̄ ± z·σ/√n

Phương pháp

  1. Nêu H₀ và H₁ và quyết định kiểm định một phía hay hai phía.
  2. Tính thống kê kiểm định: (x̄ − μ₀)/(σ/√n), hoặc với s và t.
  3. So sánh với giá trị tới hạn, hoặc tìm giá trị p.
  4. Bác bỏ H₀ nếu thống kê vượt quá giá trị tới hạn (p dưới α), và nêu kết luận bằng lời.

Hồi quy tuyến tính và tương quan

Tổng bình phương
Sxx = Σ(x − x̄)² = Σx² − (Σx)²/n, Sxy = Σxy − ΣxΣy/n
Hệ số góc
b = Sxy/Sxx
Hệ số chặn
a = ȳ − b·x̄
Tương quan
r = Sxy/√(SxxSyy)
Phần dư
e = y − ŷ

Kiểm định chi bình phương

Thống kê kiểm định
χ² = Σ(O − E)²/E
Độ phù hợp
E = n·p, df = k − 1 − (estimated parameters)
Tính độc lập
E = row total × column total / grand total, df = (r − 1)(c − 1)
Giá trị tới hạn (α = 0,05)
df 1: 3,841, 2: 5,991, 3: 7,815, 4: 9,488
Quyết định
bác bỏ H0 nếu χ² > χ²crit

2Bài tập

1.Phương pháp nghiên cứu trong tâm lý họcTrung bình

Loại dữ liệu nào được thu thập bằng câu hỏi mở trong phỏng vấn?

  1. ADữ liệu khoảng
  2. BChỉ dữ liệu định lượng danh nghĩa
  3. CDữ liệu tỷ lệ
  4. DDữ liệu định tính
2.Phương pháp nghiên cứu trong tâm lý họcKhó

Một nghiên cứu thấy tác động của căng thẳng lên bệnh tật yếu hơn ở những người có hỗ trợ xã hội mạnh. Hỗ trợ xã hội đang đóng vai trò là:

  1. AYếu tố gây nhiễu
  2. BBiến trung gian (mediator)
  3. CBiến phụ thuộc
  4. DBiến điều tiết (moderator)
3.Thống kê mô tảTrung bình
10152025303540455055

Tìm độ lệch chuẩn mẫu s của dữ liệu: 56, 10, 30, 29, 22, 25.

n = 6
s =
4.Thống kê mô tảKhó
z −2−1012

Điểm thi có phân phối chuẩn với trung bình 60 và độ lệch chuẩn 12. Tìm điểm z z của điểm số 48.

μ = 60σ = 12x = 48
z =
5.Xác suấtTrung bình
đỏ: 5xanh dương: 5

Một túi chứa 5 quả bóng đỏ và 5 quả xanh dương. Bạn rút hai quả mà không trả quả đầu tiên lại. Xác suất P để cả hai đều đỏ là bao nhiêu?

5 / 5
P =
6.Xác suấtKhó
n = 8, p = 0,1: P(X ≤ 1) = ?k012345678

8 linh kiện được kiểm tra, mỗi linh kiện hỏng với xác suất 0,1, độc lập với nhau. Xác suất P để có nhiều nhất một linh kiện hỏng là bao nhiêu?

n = 8p = 0,1
P =
7.Phân phối chuẩnTrung bình
−3−2−10123zvùng tô bóng giữa −z và z = 0,4108

Kéo z sao cho diện tích tô bóng giữa −z và z dưới đường cong chuẩn tắc bằng 0,4108. Tìm z với hai chữ số thập phân.

A = 0,4108
z =
8.Phân phối chuẩnKhó
0,02 mm0D − d?

Đường kính lỗ D có phân bố chuẩn với trung bình 25,02 mm và độ lệch chuẩn 0,02 mm. Đường kính trục d độc lập và có phân bố chuẩn với trung bình 25 mm và độ lệch chuẩn 0,015 mm. Một trục chọn ngẫu nhiên lắp vừa khi D − d > 0. Tìm xác suất P để nó lắp vừa. Làm tròn z đến hai chữ số thập phân.

lỗ: μ = 25,02 mm, σ = 0,02 mmtrục: μ = 25 mm, σ = 0,015 mm
P =
9.Khoảng tin cậyTrung bình
n = 7, sd​ = 1,50LU = ?d̄ = 7,6E95%

Huyết áp của 7 bệnh nhân được đo trước và sau một đợt điều trị. Các hiệu d = trước − sau (mmHg) có trung bình 7,6 và độ lệch chuẩn 1,5. Tìm giới hạn trên của khoảng tin cậy 95% cho hiệu trung bình.

n = 7d̄ = 7,6sd = 1,595%t(6) = 2,447
giới hạn trên = mmHg
10.Khoảng tin cậyKhó
μ₁ − μ₂, t(12) = 2,1790LU = ?x̄₁ − x̄₂E95%

Hai loại phân bón được thử nghiệm. Nhóm ô 1: 9 ô, năng suất trung bình 56,5 kg, độ lệch chuẩn 8 kg. Nhóm ô 2: 5 ô, trung bình 60 kg, độ lệch chuẩn 5,5 kg. Giả sử các phương sai bằng nhau (t gộp, df = n₁ + n₂ − 2). Tìm giới hạn trên của khoảng tin cậy 95% cho μ₁ − μ₂.

n₁ = 9x̄₁ = 56,5s₁ = 8n₂ = 5x̄₂ = 60s₂ = 5,595%t(12) = 2,179
giới hạn trên = kg
11.Kiểm định giả thuyết và khoảng tin cậyTrung bình
−1,64p = ?

Trung bình của một tổng thể được cho là 80; độ lệch chuẩn tổng thể đã biết là 30. Một mẫu ngẫu nhiên gồm 144 quan sát có trung bình 75,9. Kiểm định H₀: μ = 80 với H₁: μ < 80. Tìm giá trị p p.

μ₀ = 80σ = 30n = 144x̄ = 75,9H₁: μ < μ₀
p =
12.Kiểm định giả thuyết và khoảng tin cậyKhó
z −1,9601,96

Một mẫu 16 phép đo có trung bình 495,3. Độ lệch chuẩn của tổng thể là 10. Tìm giới hạn trên U của khoảng tin cậy 95% cho giá trị trung bình.

x̄ = 495,3σ = 10n = 1695%
U =
13.Hồi quy tuyến tính và tương quanTrung bình
xy144238351447552661xy246405060

Bảng cho 6 cặp quan sát của x = số giờ học và y = điểm thi. Tìm hệ số tương quan Pearson r.

n = 6
r =
14.Hồi quy tuyến tính và tương quanKhó
xy1373545607749821193xy510406080x = 4

Bảng cho 6 cặp quan sát của x = chi phí quảng cáo theo nghìn € và y = doanh số theo nghìn €. Dùng đường thẳng bình phương tối thiểu ŷ = a + b·x. Một quan sát mới (4, 58) được ghi nhận. Tìm sai số dư e = y − ŷ.

n = 6(4, 58)
e =
15.Kiểm định chi bình phươngTrung bình
xe buýtxe đạpô tôTổngsinh viên11131842nhân viên14373687Tổng255054129

Bảng tiếp liên cho các số đếm quan sát. Với kiểm định chi bình phương về tính độc lập, hãy tìm số đếm kỳ vọng E cho ô “nhân viên, xe buýt”.

tổng hàng = 87tổng cột = 25N = 129
E =
16.Kiểm định chi bình phươngKhó
cókhôngTổngtuổi 18–30322860tuổi 31–50221840tuổi 51+186280Tổng72108180dfα = 0,05α = 0,0113,8416,63525,9919,21037,81511,34549,48813,277511,07015,086612,59216,812714,06718,475815,50720,090916,91921,6661018,30723,209

Bảng cho các số đếm quan sát. Kiểm tra tại α = 0,01 xem hai biến có độc lập hay không (không hiệu chỉnh liên tục). Tính thống kê kiểm định χ², rồi so sánh với giá trị tới hạn trong bảng.

N = 1803 × 2α = 0,01
χ² =

3Dung dịch

1.Phương pháp nghiên cứu trong tâm lý học

Đáp số: D · Dữ liệu định tính

Vì sao đây là đáp án

Câu hỏi mở tạo ra dữ liệu định tính phong phú, khó phân tích thống kê hơn câu trả lời của câu hỏi đóng.

Đáp số

D · Dữ liệu định tính
2.Phương pháp nghiên cứu trong tâm lý học

Đáp số: D · Biến điều tiết (moderator)

Vì sao đây là đáp án

Biến điều tiết làm thay đổi độ mạnh hoặc chiều của mối quan hệ giữa hai biến. Biến trung gian giải thích cơ chế qua đó một biến tác động lên biến khác.

Đáp số

D · Biến điều tiết (moderator)
3.Thống kê mô tả

Đáp số: s = 15,2

Thống kê mô tả: trung bình là tổng chia cho n; trung vị là giá trị ở giữa của dữ liệu đã sắp xếp (trung bình của hai giá trị giữa khi n chẵn). Độ lệch chuẩn mẫu là s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). Điểm z z = (x − μ)/σ cho biết một giá trị cách trung bình bao nhiêu độ lệch chuẩn.

Trung bình

x̄ = 172/6 = 28,67

Bình phương các độ lệch

Σ(x − x̄)² = 27,33² + (−18,67)² + 1,333² + 0,3333² + (−6,667)² + (−3,667)² = 1155

Độ lệch chuẩn

s = √(1155/5) = 15,2

Đáp số

s = 15,2
4.Thống kê mô tả

Đáp số: z = −1

Thống kê mô tả: trung bình là tổng chia cho n; trung vị là giá trị ở giữa của dữ liệu đã sắp xếp (trung bình của hai giá trị giữa khi n chẵn). Độ lệch chuẩn mẫu là s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). Điểm z z = (x − μ)/σ cho biết một giá trị cách trung bình bao nhiêu độ lệch chuẩn.

Chuẩn hóa

z = (48 − 60)/12 = −1

Đáp số

z = −1
5.Xác suất

Đáp số: P = 0,2222

Xác suất: với các kết quả đồng khả năng, P(A) = thuận lợi/tổng. Với các biến cố độc lập thì nhân: P(A và B) = P(A)·P(B). Biến cố bù thường có ích: P(ít nhất một) = 1 − P(không có). Nhị thức: trong n phép thử độc lập với xác suất thành công p, P(X = k) = C(n, k)·pᵏ·(1 − p)ⁿ⁻ᵏ.

Lần rút thứ nhất và thứ hai

P = 5/10 · 4/9 = 20/90 = 0,2222

Đáp số

P = 0,2222
6.Xác suất

Đáp số: P = 0,8131

Xác suất: với các kết quả đồng khả năng, P(A) = thuận lợi/tổng. Với các biến cố độc lập thì nhân: P(A và B) = P(A)·P(B). Biến cố bù thường có ích: P(ít nhất một) = 1 − P(không có). Nhị thức: trong n phép thử độc lập với xác suất thành công p, P(X = k) = C(n, k)·pᵏ·(1 − p)ⁿ⁻ᵏ.

Không hỏng và một hỏng

P(X = 0) = 0,98 = 0,4305
P(X = 1) = 8·0,1·0,97 = 0,3826

Cộng lại

P = 0,4305 + 0,3826 = 0,8131

Đáp số

P = 0,8131
7.Phân phối chuẩn

Đáp số: z = 0,54

Từ diện tích trở lại z: Φ(z) là diện tích bên trái z. Với diện tích đuôi trái A, tìm z sao cho Φ(z) = A trong bảng. Diện tích đuôi phải A nghĩa là Φ(z) = 1 − A. Diện tích ở giữa A nằm giữa −z và z để lại (1 − A)/2 ở mỗi đuôi, nên Φ(z) = (1 + A)/2. Với một giá trị x, dùng x = μ + zσ.

Diện tích bên trái z

Φ(z) = (1 + 0,4108)/2 = 0,7054

Đọc bảng z theo chiều ngược lại

Tìm 0,7054 bên trong bảng và đọc ra z.

z = 0,54

Đáp số

z = 0,54
8.Phân phối chuẩn

Đáp số: P = 0,7881

Tổng và hiệu của các biến chuẩn: nếu X và Y độc lập và có phân bố chuẩn thì X + Y và X − Y cũng có phân bố chuẩn. Các trung bình cộng hoặc trừ: E(X ± Y) = μX ± μY. Các phương sai luôn cộng, kể cả với hiệu: Var(X ± Y) = σX² + σY², nên σ = √(σX² + σY²). Các độ lệch chuẩn không bao giờ cộng trực tiếp. Tổng của n phần tử độc lập có cùng phân bố có trung bình n·μ và độ lệch chuẩn σ·√n. Sau đó chuẩn hóa như thường lệ: z = (x − trung bình)/σ rồi tra Φ(z).

Phân bố của hiệu

μ = 25,02 − 25 = 0,02 mm, σ = 0,025 mm

Chuẩn hóa

z = (0 − 0,02)/0,025 = −0,8

Xác suất

P = 1 − Φ(−0,8) = 0,7881

Đáp số

P = 0,7881
9.Khoảng tin cậy

Đáp số: giới hạn trên = 8,987 mmHg

Interval for a difference: estimate ± critical value × standard error. For two independent means with known σ: SE = √(σ₁²/n₁ + σ₂²/n₂) and z. With equal unknown variances: pooled s_p and t with n₁ + n₂ − 2 degrees of freedom. For paired data, work with the differences: d̄ ± t·s_d/√n.

Giá trị tới hạn

df = 6, t = 2,447

Sai số biên

E = 2,447·1,5/√7 = 1,387

Khoảng

7,6 ± 1,387 → [6,213, 8,987]

Đáp số

giới hạn trên = 8,987 mmHg
10.Khoảng tin cậy

Đáp số: giới hạn trên = 5,327 kg

Interval for a difference: estimate ± critical value × standard error. For two independent means with known σ: SE = √(σ₁²/n₁ + σ₂²/n₂) and z. With equal unknown variances: pooled s_p and t with n₁ + n₂ − 2 degrees of freedom. For paired data, work with the differences: d̄ ± t·s_d/√n.

Độ lệch chuẩn gộp

sp² = (8·8² + 4·5,5²)/12 = 52,75
sp = 7,263

Sai số biên

E = 2,179·7,263·√(1/9 + 1/5) = 8,827

Khoảng

−3,5 ± 8,827 → [−12,33, 5,327]

Đáp số

giới hạn trên = 5,327 kg
11.Kiểm định giả thuyết và khoảng tin cậy

Đáp số: p = 0,0505

Hypothesis test: the test statistic = (estimate − value under H₀)/(standard error under H₀). The p-value is the probability, assuming H₀ is true, of a statistic at least as extreme as the one observed: the area in one tail for a one-sided H₁, twice the tail area for a two-sided H₁. Reject H₀ when p ≤ α.

Thống kê kiểm định

SE = σ/√n = 30/√144 = 2,5
z = (75,9 − 80)/2,5 = −1,64

Diện tích đuôi

Φ(1,64) = 0,9495
1 − Φ(1,64) = 0,0505

Giá trị p

p = 0,0505

Đáp số

p = 0,0505

p > 0,05, nên H₀ không bị bác bỏ ở mức 5%.

12.Kiểm định giả thuyết và khoảng tin cậy

Đáp số: U = 500,2

Kiểm định giá trị trung bình: thống kê kiểm định đo xem trung bình mẫu cách giá trị nêu trong H₀ bao nhiêu sai số chuẩn: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n) khi biết σ, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n) khi nó được ước lượng từ mẫu. Khoảng tin cậy là x̄ ± (giá trị tới hạn)·(sai số chuẩn).

Sai số biên

E = 1,96·10/√16 = 4,9

Giới hạn của khoảng

U = 495,3 + 4,9 = 500,2

Đáp số

U = 500,2
13.Hồi quy tuyến tính và tương quan

Đáp số: r = 0,8393

Hồi quy bình phương tối thiểu: với x̄ và ȳ là các giá trị trung bình, Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² và Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ), đường thẳng ŷ = a + b·x có hệ số góc b = Sxy/Sxx và hệ số chặn a = ȳ − b·x̄, nên luôn đi qua (x̄, ȳ). Hệ số tương quan Pearson r = Sxy/√(Sxx·Syy) nằm trong khoảng từ −1 đến 1; r² là tỉ lệ biến thiên của y được giải thích bởi đường thẳng.

Các giá trị trung bình

x̄ = 21/6 = 3,5
ȳ = 293/6 = 48,83

Các tổng bình phương và tổng tích

Sxx = Σ(x − x̄)² = 17,5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 61,5
Syy = Σ(y − ȳ)² = 306,8

Hệ số tương quan

r = 61,5/√(17,5·306,8) = 0,8393

Đáp số

r = 0,8393
14.Hồi quy tuyến tính và tương quan

Đáp số: e = 2,133

Hồi quy bình phương tối thiểu: với x̄ và ȳ là các giá trị trung bình, Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² và Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ), đường thẳng ŷ = a + b·x có hệ số góc b = Sxy/Sxx và hệ số chặn a = ȳ − b·x̄, nên luôn đi qua (x̄, ȳ). Hệ số tương quan Pearson r = Sxy/√(Sxx·Syy) nằm trong khoảng từ −1 đến 1; r² là tỉ lệ biến thiên của y được giải thích bởi đường thẳng.

Các giá trị trung bình

x̄ = 36/6 = 6
ȳ = 400/6 = 66,67

Các tổng bình phương và tổng tích

Sxx = Σ(x − x̄)² = 70
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 378

Đường hồi quy

b = 378/70 = 5,4
a = 66,67 − 5,4·6 = 34,27
ŷ = 34,27 + 5,4·x

Giá trị dự đoán

ŷ = 34,27 + 5,4·4 = 55,87

Phần dư

e = 58 − 55,87 = 2,133

Đáp số

e = 2,133

Điểm nằm phía trên đường thẳng.

15.Kiểm định chi bình phương

Đáp số: E = 16,86

Kiểm định chi bình phương: so sánh số đếm quan sát O với số đếm kỳ vọng E theo H₀ bằng χ² = Σ(O − E)²/E. Kiểm định mức độ phù hợp: E = n·p cho mỗi nhóm, df = k − 1 (trừ thêm một cho mỗi tham số ước lượng từ dữ liệu). Kiểm định tính độc lập trong bảng r × c: E = tổng hàng × tổng cột / tổng chung, df = (r − 1)(c − 1). Bác bỏ H₀ khi χ² lớn hơn giá trị tới hạn ứng với α đã chọn.

Số đếm kỳ vọng

E = 87·25/129 = 16,86

Đáp số

E = 16,86
16.Kiểm định chi bình phương

Đáp số: χ² = 18,4

Kiểm định chi bình phương: so sánh số đếm quan sát O với số đếm kỳ vọng E theo H₀ bằng χ² = Σ(O − E)²/E. Kiểm định mức độ phù hợp: E = n·p cho mỗi nhóm, df = k − 1 (trừ thêm một cho mỗi tham số ước lượng từ dữ liệu). Kiểm định tính độc lập trong bảng r × c: E = tổng hàng × tổng cột / tổng chung, df = (r − 1)(c − 1). Bác bỏ H₀ khi χ² lớn hơn giá trị tới hạn ứng với α đã chọn.

Số đếm kỳ vọng

tuổi 18–30: 24, 36
tuổi 31–50: 16, 24
tuổi 51+: 32, 48

Thống kê chi bình phương

χ² = (32 − 24)²/24 + (28 − 36)²/36 + (22 − 16)²/16 + (18 − 24)²/24 + (18 − 32)²/32 + (62 − 48)²/48
χ² = 18,4

Quyết định

df = 2, χ²crit = 9,210
18,4 > 9,210

Đáp số

χ² = 18,4

χ² lớn hơn giá trị tới hạn, nên H₀ bị bác bỏ: hai biến có vẻ liên quan với nhau.

ExamProblems · examproblems.com/courses/research-methods-psychology