Franz Kronthaler. Statistik angewandt. Datenanalyse ist (k)eine Kunst. mit dem R Commander. A Springer Spektrum

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1 Franz Kronthaler Statistik angewandt Datenanalyse ist (k)eine Kunst mit dem R Commander A Springer Spektrum

2 Inhaltsverzeichnis Teil I Basiswissen und Werkzeuge, um Statistik anzuwenden 1 Statistik ist Spaß Warum Statistik? Checkpoints Daten Checkpoints Skalen - lebenslang wichtig bei der Datenanalyse Checkpoints Software: Excel, SPSS, oder R Fallbeispiele - der beste Weg zum Lernen Fallbeispiel: Wachstum von Unternehmen Anwendung 14 2 R und R Commander: Eine kurze Einführung Interessantes zu R und dem R Commander Die Installation von R und dem R Commander Der R Commander und seine Funktionen Einlesen von Daten mit dem R Commander 24 Teil II Beschreiben, nichts als beschreiben 3 Mittelwerte: Wie verhalten sich Personen und Objekte im Schnitt Mittelwerte - für was wir sie brauchen Der arithmetische Mittelwert Der Median Der Modus Der geometrische Mittelwert und Wachstumsraten Welchen Mittelwert sollen wir verwenden und was müssen wir sonst noch wissen? Checkpoints 38 XI

3 XII Inhaltsverzeichnis 3.8 Berechnung der Mittelwerte mit dem R Commander Anwendung 44 4 Streuung: Die Abweichung vom durchschnittlichem Verhalten Streuung-die Kehrseite des Mittelwertes Die Spannweite Die Standardabweichung Der Variationskoeffizient Der Quartilsabstand DerBoxplot Checkpoints Berechnung der Streuungsmaße mit dem R Commander Erstellen des Boxplots mit dem R Commander Anwendung 60 5 Grafiken: Die Möglichkeit Daten visuell darzustellen Grafiken: Warum benötigen wir Grafiken? Die Häufigkeitstabelle Das Häufigkeitsdiagramm Absolute Häufigkeitsdarstellung, relative Häufigkeitsdarstellung oder Histogramm? Weitere Möglichkeiten, Daten grafisch darzustellen Checkpoints Erstellung der Häufigkeitsdarstellungen mit dem R Commander Anwendung 72 6 Korrelation: Vom Zusammenhang Korrelation - das gemeinsame Bewegen zweier Variablen Der Korrelationskoeffizient von Bravais-Pearson für metrische Variablen Das Streudiagramm Der Korrelationskoeffizient von Spearman für ordinale Variablen Der Vierfelderkoeffizient für nominale Variablen mit zwei Ausprägungen Der Kontingenzkoeffizient für nominale Variablen Korrelation, Kausalität, Drittvariablen, und weitere Korrelationskoeffizienten Checkpoints Berechnung der Korrelationskoeffizienten mit dem R Commander Anwendung 96 7 Verhältniszahlen: Die Chance, Neues aus altem Wissen zu erzeugen Die Beziehungszahl - der Quotient aus zwei unterschiedlichen Größen 98

4 Inhaltsverzeichnis XIII 7.2 Die Gliederungszahl-der Quotient aus einer Teilzahl und einer Gesamtzahl Die dynamische Messzahl Checkpoints Anwendung 102 Teil III Von Wenigen zu Allen 8 Von Daten und der Wahrheit Wie kommen wir zu unseren Daten oder: Primär- oder Sekundärdaten? Die Zufallsstichprobe-Der beste Schätzer für unsere Grundgesamtheit Von der Wahrheit Checkpoints Anwendung Hypothesen: Nur eine Präzisierung der Frage Das kleine, große Ding der (Forschungs-)Hypothese Die Nullhypothese Ho und die Alternativhypothese HA Hypothesen, ungerichtet oder gerichtet? Was macht eine gute Hypothese aus? Checkpoints Anwendung Normalverteilung und andere Testverteilungen Die Normalverteilung Der z-wert und die Standardnormalverteilung Normalverteilung, t- Verteilung, /^-Verteilung un(j (oder doch lieber) F-Verteilung Checkpoints Zeichnen der Verteilungen mit dem R Commander Anwendung Hypothesentest: Was gilt? Was bedeutet statistische Signifikanz? Das Signifikanzniveau a Schritte beim Durchführen des Hypothesentests Wie wähle ich mein Testverfahren aus? Checkpoints Anwendung 153

5 XIV Inhaltsverzeichnis Teil IV Verfahren zum Testen von Hypothesen 12 Der Mittelwerttest Einführung zum Mittelwerttest Die Forschungsfrage und Hypothesen beim Mittelwerttest: Sind Unternehmensgründer im Durchschnitt 40 Jahre alt? Die Testverteilung und Teststatistik beim Mittelwerttest Der kritische Wert beim Mittelwerttest Der z-wert Die Entscheidung Der Mittelwerttest bei unbekannter Standardabweichung in der Grundgesamtheit oder bei kleiner Stichprobe n < Checkpoints Berechnung mit dem R Commander Anwendung Der Test auf Differenz von Mittelwerten bei unabhängigen Stichproben Einführung in den Test auf Differenz von Mittelwerten bei unabhängigen Stichproben Die Forschungsfrage und Hypothesen beim Test: Sind Frauen und Männer zum Zeitpunkt der Gründung gleich alt? Die Testverteilung und die Teststatistik Der kritische t-wert Der t-wert und die Entscheidung Gleiche oder ungleiche Varianzen Berechnung mit dem R Commander Checkpoints Anwendung Der Test auf Differenz von Mittelwerten bei abhängigen Stichproben Einführung in den Test auf Differenz von Mittelwerten bei abhängigen Stichproben Das Beispiel: Schulung von Unternehmensgründern in der Vorgründungsphase Die Forschungsfrage und die Hypothesen beim Test: Hat die Schulung einen Einfluss auf die Einschätzung des Marktpotentials? Die Teststatistik Der kritische t- Wert Der t-wert und die Entscheidung Berechnung mit dem R Commander Checkpoints Anwendung 187

6 Inhaltsverzeichnis XV 15 Der Test auf Korrelation bei metrischen, ordinalen und nominalen Daten Der Test auf Korrelation bei metrischen Daten Der Test auf Korrelation bei ordinalen Daten Der Test auf Korrelation bei nominalen Daten Checkpoints Berechnung mit dem R Commander Anwendung Weitere Testverfahren für nominale Variablen Der / 2 -Test bei einer Stichprobe: Entspricht der Anteil der Gründerinnen dem Geschlechteranteil in der Gesellschaft? Der / 2 -Test bei zwei voneinander unabhängigen Stichproben: Sind die Gründungsmotive bei Dienstleistungsund Industrieunternehmen gleich? Der / 2 -Test bei zwei voneinander abhängigen Stichproben: Wirkt meine Werbekampagne? Checkpoints Berechnung mit dem R Commander Anwendung Zusammenfassung und Überblick über die Testverfahren 220 Teil V Regressionsanalyse 17 Die lineare Einfachregression Ziel der linearen Einfachregression Die lineare Regressionsgerade und die Methode der Kleinsten Quadrate Wie gut und wie viel können wir erklären, das R Berechnung mit dem R Commander Ist eine unabhängige Variable genug, Out-of-Sample Vorhersagen und noch mehr Warnungen Checkpoints Anwendung Die multiple Regressionsanalyse Die multiple Regressionsanalyse - mehr als eine unabhängige Variable F-Test, t-test und Adjusted-R Berechnung der multiplen Regression mit dem R Commander Wann ist die Kleinste-Quadrate-Schätzung BLUE? Checkpoints Anwendung 258

7 XVI Inhaltsverzeichnis Teil VI Wie geht es weiter? 19 Kurzbericht zu einer Forschungsfrage Inhalte einer empirischen Arbeit Kurzbericht-Beispiel: Gibt es einen Unterschied im Gründungsalter zwischen Gründer und Gründerinnen (fiktiv) Kurzbericht-Beispiel: Branchenberufserfahrung und Unternehmensperformance (fiktiv) Anwendung Weiterführende statistische Verfahren Interessante und weiterführende Statistikbücher Ein weiterer Datensatz zum Üben - Praktikant eines Unternehmens Anhang 275

Inhaltsverzeichnis. Teil 1 Basiswissen und Werkzeuge, um Statistik anzuwenden

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