1.6: Змінні

Last updated

Oct 28, 2022
Save as PDF
- 1.5: Демонстрація відбору проб
- 1.7: Процентилі

$\newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} }$

$\newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

Цілі навчання

Визначте та розрізняйте незалежні та залежні змінні
Визначте та розрізняйте дискретні та неперервні змінні
Визначте та розрізняйте якісні та кількісні змінні

Незалежні та залежні змінні

Змінні - це властивості або характеристики якоїсь події, об'єкта або особи, які можуть приймати різні значення або суми (на відміну від таких констант $\pi$ , як, які не змінюються). При проведенні досліджень експериментатори часто маніпулюють змінними. Наприклад, експериментатор може порівняти ефективність чотирьох типів антидепресантів. У цьому випадку змінною є «тип антидепресанту». Коли змінна маніпулюється експериментатором, вона називається незалежною змінною. Експеримент спрямований на визначення впливу незалежної змінної на полегшення від депресії. У цьому прикладі полегшення від депресії називається залежною змінною. Загалом, незалежна змінна маніпулюється експериментатором і вимірюється її вплив на залежну змінну.

Приклад $\PageIndex{1}$

Чи може чорниця уповільнити старіння? Дослідження показує, що антиоксиданти, знайдені в чорниці, можуть уповільнити процес старіння. У цьому дослідженні $19$ місячні щури (еквівалентні $60$ -річним людям) годували або їх стандартною дієтою, або дієтою, доповненою або чорничним, полуничним або шпинатним порошком. Через вісім тижнів щурам дали тести на пам'ять і моторику. Хоча всі доповнювані щури показали поліпшення, ті, що доповнюються чорничним порошком, показали найбільш помітне поліпшення.

Що таке незалежна змінна?
Що таке залежні змінні?

Рішення

харчова добавка: жоден, чорниця, полуниця та шпинат
тест пам'яті та тест на рухові навички

Більше інформації про дослідження лохини

Приклад $\PageIndex{2}$

Чи захищає бета-каротин від раку? Вважалося, що бета-каротин добавки захищають від раку. Однак дослідження, опубліковане в Журналі Національного інституту раку, свідчить про те, що це помилково. Дослідження проводилося з $39,000$ жінками у віці $45$ і старше. Цим жінкам випадковим чином призначали отримувати добавку бета-каротину або плацебо, і їх здоров'я вивчалося протягом усього життя. Норми раку для жінок, які приймають бета-каротин добавки не відрізнялися систематично від рівня раку тих жінок, які приймають плацебо.

Що таке незалежна змінна?
Що таке залежна змінна?

Рішення

добавки: бета-каротин або плацебо
виникнення онкологічних захворювань

Приклад $\PageIndex{3}$

Наскільки яскраво правильно? Виробник автомобілів хоче знати, наскільки яскравими повинні бути стоп-сигнали, щоб мінімізувати час, необхідний для водія наступного автомобіля, щоб зрозуміти, що автомобіль попереду зупиняється і вдарити гальма.

Що таке незалежна змінна?
Що таке залежна змінна?

Рішення

яскравість стоп-сигналів
час вдарити гальма

Рівні незалежної змінної: експерименти та елементи управління

Якщо експеримент порівнює експериментальне лікування з контрольним лікуванням, то незалежна змінна (тип лікування) має два рівні: експериментальний і контрольний. Якби експеримент порівнював п'ять типів дієт, то незалежна змінна (тип дієти) мала б п'ять рівнів. В цілому кількість рівнів незалежної змінної - це кількість експериментальних умов.

Якісні та кількісні змінні

Важливою відмінністю між змінними є якісні змінні та кількісні змінні. Якісні змінні - це ті, які виражають якісний атрибут, такий як колір волосся, колір очей, релігія, улюблений фільм, стать і так далі. Значення якісної змінної не мають на увазі числового впорядкування. Значення змінної «релігія» відрізняються якісно, ніякого впорядкування релігій не мається на увазі. Якісні змінні іноді називають категоріальними змінними. Кількісні змінні - це ті змінні, які вимірюються через числа. Деякі приклади кількісних змінних - це зріст, вага та розмір взуття.

У дослідженні щодо впливу дієти, розглянутого в прикладі $\PageIndex{1}$ , незалежною змінною був тип добавки: жоден, полуниця, чорниця та шпинат. Змінна «тип добавки» - це якісна змінна, в ній немає нічого кількісного. На відміну від цього, залежна змінна «тест пам'яті» є кількісною змінною, оскільки продуктивність пам'яті вимірювалася за кількісною шкалою (число правильно).

Дискретні та безперервні змінні

Змінні, такі як кількість дітей у домогосподарстві, називаються дискретними змінними, оскільки можливі оцінки є дискретними балами на шкалі. Наприклад, домогосподарство могло мати трьох дітей або шестеро дітей, але не $4.53$ дітей. Інші змінні, такі як «час відповісти на питання», є безперервними змінними, оскільки шкала є безперервною і не складається з дискретних кроків. Час відгуку може становити $1.64$ секунди, а може бути $1.64237123922121$ секундами. Звичайно, практичність вимірювання виключає більшість виміряних змінних справді безперервними.

Дописувачі та атрибуція

Template:Lane
Heidi Ziemer