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

Trong thiết kế đo lặp lại, có thể kiểm soát hiệu ứng thứ tự bằng:

  1. AChỉ dùng mẫu lớn hơn
  2. BQuy trình mù đơn
  3. CChọn mẫu ngẫu nhiên
  4. DCân bằng đối trọng (counterbalancing)
2.Phương pháp nghiên cứu trong tâm lý họcKhó

Sau khi phân tích dữ liệu, một nhà nghiên cứu viết phần giới thiệu như thể một phát hiện bất ngờ đã được dự đoán từ đầu. Điều này được gọi là:

  1. ACân bằng đối trọng
  2. BThao tác hóa
  3. CThông báo kết thúc
  4. DHARKing (đặt giả thuyết sau khi đã biết kết quả)
3.Thống kê mô tảTrung bình
202530354045505560

Tìm độ lệch chuẩn mẫu s của dữ liệu: 56, 19, 18, 60, 53, 46, 42.

n = 7
s =
4.Thống kê mô tảKhó
z −2−1012

Một đại lượng có phân phối chuẩn với trung bình 50 và độ lệch chuẩn 5. Tỉ lệ P các giá trị nhỏ hơn 45 là bao nhiêu?

μ = 50σ = 5x = 45
P =
5.Xác suấtTrung bình
đỏ: 3xanh dương: 6

Một túi chứa 3 quả bóng đỏ và 6 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?

3 / 6
P =
6.Xác suấtKhó
n = 10, p = 0,25: P(X ≤ 1) = ?k012345678910

10 linh kiện được kiểm tra, mỗi linh kiện hỏng với xác suất 0,25, độc lập với nhau. Xác suất P để có nhiều nhất một linh kiện hỏng là bao nhiêu?

n = 10p = 0,25
P =
7.Phân phối chuẩnTrung bình
−3−2−10123zvùng tô bóng bên phải z = 0,0485

Kéo z sao cho diện tích tô bóng dưới đường cong chuẩn tắc, bên phải z, bằng 0,0485. Tìm z với hai chữ số thập phân.

A = 0,0485
z =
8.Phân phối chuẩnKhó
μ = 178x = ?99%

chiều cao của nam giới trưởng thành có phân phối chuẩn với trung bình 178 cm và độ lệch chuẩn 7 cm. Tìm giá trị x mà 99% trong số chúng nằm dưới (phân vị thứ 99).

μ = 178σ = 7P = 99%
x = cm
9.Khoảng tin cậyTrung bình
x̄E₁ = 9,290%, n = 50x̄E₂ = ?95%, n = 450

Một khoảng tin cậy 90% cho một trung bình, dựa trên 50 quan sát và σ đã biết, có sai số biên 9,2. Sai số biên E₂ của một khoảng 95% dựa trên 450 quan sát là bao nhiêu?

90%n₁ = 50E₁ = 9,295%n₂ = 450
E₂ =
10.Khoảng tin cậyKhó
μ₁ − μ₂, t(29) = 2,0450LUx̄₁ − x̄₂E = ?95%

Hai loại phân bón được thử nghiệm. Nhóm ô 1: 26 ô, năng suất trung bình 29,5 kg, độ lệch chuẩn 7 kg. Nhóm ô 2: 5 ô, trung bình 18 kg, độ lệch chuẩn 7,5 kg. Giả sử các phương sai bằng nhau (t gộp, df = n₁ + n₂ − 2). Tìm sai số biên E của khoảng tin cậy 95% cho μ₁ − μ₂.

n₁ = 26x̄₁ = 29,5s₁ = 7n₂ = 5x̄₂ = 18s₂ = 7,595%t(29) = 2,045
E = kg
11.Kiểm định giả thuyết và khoảng tin cậyTrung bình
t −2,13102,131

Một mẫu 16 sinh viên có điểm trung bình 56,3 và độ lệch chuẩn mẫu 12. Tìm thống kê kiểm định t cho H₀: μ = 50.

μ₀ = 50x̄ = 56,3s = 12n = 16
t =
12.Kiểm định giả thuyết và khoảng tin cậyKhó
μ₀x̄c

Một kiểm định z một phía của H₀: μ = 100 với H₁: μ > 100 được thực hiện ở mức α = 0,10 với một mẫu 64; độ lệch chuẩn đã biết là 8. Trên thực tế trung bình là 102,9. Tìm lực của kiểm định 1 − β theo phần trăm.

μ₀ = 100μ = 102,9σ = 8n = 64α = 0,10
1 − β = %
13.Hồi quy tuyến tính và tương quanTrung bình
xy143516421837204922502456xy1520254050

Bảng cho 6 cặp quan sát của x = nhiệt độ theo °C và y = số kem bán được. Tìm hệ số tương quan Pearson r.

n = 6
r =
14.Hồi quy tuyến tính và tương quanKhó
xy124220321416515614xy246152025ŷ = 16

Bảng cho 6 cặp quan sát của x = tuổi xe theo năm và y = giá theo nghìn €. Dùng đường thẳng bình phương tối thiểu ŷ = a + b·x. Với giá trị x nào thì đường thẳng dự đoán ŷ = 16?

n = 6ŷ = 16
x =
15.Kiểm định chi bình phươngTrung bình
thấptrung bìnhcaoTổngthành thị8393986nông thôn13411569Tổng218054155

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 “thành thị, cao”.

tổng hàng = 86tổng cột = 54N = 155
E =
16.Kiểm định chi bình phươngKhó
cókhôngTổngtuổi 18–304654100tuổi 31–505248100tuổi 51+58260Tổng156104260dfα = 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 = 2603 × 2α = 0,01
χ² =

3Dung dịch

1.Phương pháp nghiên cứu trong tâm lý học

Đáp số: D · Cân bằng đối trọng (counterbalancing)

Vì sao đây là đáp án

Cân bằng đối trọng phân bố đều các hiệu ứng luyện tập và mệt mỏi giữa các điều kiện.

Đáp số

D · Cân bằng đối trọng (counterbalancing)
2.Phương pháp nghiên cứu trong tâm lý học

Đáp số: D · HARKing (đặt giả thuyết sau khi đã biết kết quả)

Vì sao đây là đáp án

HARKing trình bày các kết quả thăm dò như kết quả khẳng định, làm các phát hiện trông vững chắc hơn thực tế. Nó góp phần vào khủng hoảng tái lập.

Đáp số

D · HARKing (đặt giả thuyết sau khi đã biết kết quả)
3.Thống kê mô tả

Đáp số: s = 17,14

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 = 294/7 = 42

Bình phương các độ lệch

Σ(x − x̄)² = 14² + (−23)² + (−24)² + 18² + 11² + 4² + 0² = 1762

Độ lệch chuẩn

s = √(1762/6) = 17,14

Đáp số

s = 17,14
4.Thống kê mô tả

Đáp số: P = 0,1587

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 = −1

Bảng phân phối chuẩn tắc

Φ(−1) = 0,1587
P = 0,1587

Đáp số

P = 0,1587
5.Xác suất

Đáp số: P = 0,08333

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 = 3/9 · 2/8 = 6/72 = 0,08333

Đáp số

P = 0,08333
6.Xác suất

Đáp số: P = 0,244

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) = 0,7510 = 0,05631
P(X = 1) = 10·0,25·0,759 = 0,1877

Cộng lại

P = 0,05631 + 0,1877 = 0,244

Đáp số

P = 0,244
7.Phân phối chuẩn

Đáp số: z = 1,66

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 − 0,0485 = 0,9515

Đọc bảng z theo chiều ngược lại

Tìm 0,9515 bên trong bảng và đọc ra z.

z = 1,66

Đáp số

z = 1,66
8.Phân phối chuẩn

Đáp số: x = 194,3 cm

Phân phối chuẩn: đổi một giá trị x sang điểm z, z = (x − μ)/σ, đếm số độ lệch chuẩn tính từ giá trị trung bình. Bảng z (hay Φ(z)) cho diện tích bên trái z, tức là P(X < x). Diện tích bên phải là 1 − Φ(z), và diện tích giữa hai giá trị là hiệu của hai diện tích đó.

z của phân vị

Φ(z) = 0,99 → z = 2,326

Quay lại x

x = 178 + 2,326·7 = 194,28 cm

Đáp số

x = 194,28 cm
9.Khoảng tin cậy

Đáp số: E₂ = 3,654

Confidence interval for a mean: x̄ ± margin of error. With a known population σ the margin is z·σ/√n; with only the sample standard deviation s, use t with n − 1 degrees of freedom: t·s/√n. Critical values: z = 1,645 (90%), 1,96 (95%), 2,576 (99%). To get a margin E or smaller, you need n ≥ (z·σ/E)², rounded up.

Tỉ số các sai số biên

E₂/E₁ = (1,96/1,645)·√(50/450) = 0,3972

Sai số biên mới

E₂ = 9,2·0,3972 = 3,654

Đáp số

E₂ = 3,654
10.Khoảng tin cậy

Đáp số: E = 7,061 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 = (25·7² + 4·7,5²)/29 = 50
sp = 7,071

Sai số biên

E = 2,045·7,071·√(1/26 + 1/5) = 7,061

Đáp số

E = 7,061 kg
11.Kiểm định giả thuyết và khoảng tin cậy

Đáp số: t = 2,1

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 chuẩn

SE = 12/√16 = 12/4 = 3

Thống kê kiểm định

t = (56,3 − 50)/3 = 2,1

Đáp số

t = 2,1
t0,025; df = 15 = 2,131

|t| < 2.131, nên H₀ không bị bác bỏ ở mức 5% (hai phía).

12.Kiểm định giả thuyết và khoảng tin cậy

Đáp số: 1 − β = 94,72 %

Lực của một kiểm định: lực = 1 − β là xác suất bác bỏ H₀ khi nó sai. Tìm ngưỡng x̄c từ μ₀ và z_α, rồi tính xác suất rơi vượt quá x̄c bằng trung bình thật: z = (x̄c − μ)/(σ/√n).

Trung bình mẫu tới hạn

SE = 8/√64 = 1
x̄c = 100 + 1,282·1 = 101,3

z theo trung bình thật

z = (101,3 − 102,9)/1 = −1,618

Công suất

lực của kiểm định = P(Z > −1,618) = 94,72%
1 − β = 94,72%

Đáp số

1 − β = 94,72%
13.Hồi quy tuyến tính và tương quan

Đáp số: r = 0,921

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 = 114/6 = 19
ȳ = 269/6 = 44,83

Các tổng bình phương và tổng tích

Sxx = Σ(x − x̄)² = 70
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 141
Syy = Σ(y − ȳ)² = 334,8

Hệ số tương quan

r = 141/√(70·334,8) = 0,921

Đáp số

r = 0,921
14.Hồi quy tuyến tính và tương quan

Đáp số: x = 4,667

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 = 110/6 = 18,33

Các tổng bình phương và tổng tích

Sxx = Σ(x − x̄)² = 17,5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = −35

Đường hồi quy

b = −35/17,5 = −2
a = 18,33 − (−2)·3,5 = 25,33
ŷ = 25,33 − 2·x

Giải tìm x

x = (16 − 25,33)/(−2) = 4,667

Đáp số

x = 4,667
15.Kiểm định chi bình phương

Đáp số: E = 29,96

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 = 86·54/155 = 29,96

Đáp số

E = 29,96
16.Kiểm định chi bình phương

Đáp số: χ² = 44,44

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: 60, 40
tuổi 31–50: 60, 40
tuổi 51+: 36, 24

Thống kê chi bình phương

χ² = (46 − 60)²/60 + (54 − 40)²/40 + (52 − 60)²/60 + (48 − 40)²/40 + (58 − 36)²/36 + (2 − 24)²/24
χ² = 44,44

Quyết định

df = 2, χ²crit = 9,210
44,44 > 9,210

Đáp số

χ² = 44,44

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