1. Faro

Nivel 4 · Prueba la prueba con una división A/A

La solicitud

De Priya Shah, Directora de datos

“Antes de confiar en cualquier resultado A/B, quiero una prueba de que nuestro método no inventa ganadores. Divide todas las sesiones en dos mitades que vieron el mismo sitio, ids de sesión pares e impares, y compáralas entre sí. ¿Cuánto dan z y p?”

Tu objetivo

Grupo B = sesiones con session_id par, grupo A = impares. Asigna a result un dict con "z": (tasa B − tasa A) / se, donde se = √(p × (1 − p) × (1/n_A + 1/n_B)) y p es la tasa agrupada (todas las conversiones / todas las sesiones), redondeada a 3 decimales; y "p_value": el valor p de dos colas 2 × (1 − Φ(|z|)) con la z sin redondear, redondeado a 4 decimales.

  • Usa el DataFrame web_sessionspendiente
  • Guarda un dict en resultpendiente

Tu código

Python

Cargando el editor…

    ResultadoVista previa de web_sessions · presiona Ejecutar para ver el tuyo
    Vista previa de web_sessions
    session_idcustomer_idstarted_atdevicesource
    1NaN2023-01-01 23:02:24mobilepaid
    2182023-01-01 15:07:49desktoppaid
    3NaN2023-01-01 16:55:46desktopdirect
    4NaN2023-01-01 12:43:28mobileorganic

    Mote revisa tu resultado

    Presiona Ejecutar. Cada fila que cumple el objetivo se vuelve una luciérnaga en tu linterna.

    DataFrames

    Cargados como DataFrames de pandas, junto con pd y np.

    web_sessions40,000 filas · 7 columnas
    • session_idinteger
    • customer_idinteger
    • started_attimestamp
    • devicevarchar
    • sourcevarchar
    • pages_viewedinteger
    • convertedboolean
    Primeras 5 filas de web_sessions
    session_idcustomer_idstarted_atdevicesourcepages_viewedconverted
    1NaN2023-01-01 23:02:24mobilepaid1false
    2182023-01-01 15:07:49desktoppaid1false
    3NaN2023-01-01 16:55:46desktopdirect7false
    4NaN2023-01-01 12:43:28mobileorganic3false
    5NaN2023-01-01 13:06:21mobilesocial2false
    customers2,018 filas · 9 columnas
    • customer_idinteger
    • first_namevarchar
    • last_namevarchar
    • emailvarchar
    • cityvarchar
    • statevarchar
    • signup_datedate
    • segmentvarchar
    • referral_sourcevarchar
    Primeras 5 filas de customers
    customer_idfirst_namelast_nameemailcitystatesignup_datesegmentreferral_source
    1OwenHudsonowen.hudson@icloud.comSan FranciscoCA2022-06-02consumersearch
    2DouglasMendozadmendoza69@gmail.comAtlantaGA2022-06-02consumerNaN
    3HenryBrookshbrooks@lakesidecafe.comLos AngelesCA2022-06-04businessNaN
    4BrianGrahambgraham@bluecedarhomes.comSeattleWA2022-06-06businesspinterest
    5KyleJimenezkjimenez27@yahoo.comIndianapolisIN2022-06-07consumerNaN
    products120 filas · 8 columnas
    • product_idinteger
    • namevarchar
    • categoryvarchar
    • subcategoryvarchar
    • unit_pricedecimal
    • unit_costdecimal
    • launched_ondate
    • is_activeboolean
    Primeras 5 filas de products
    product_idnamecategorysubcategoryunit_priceunit_costlaunched_onis_active
    101Vale Velvet LoveseatFurnitureSofas1659.00NaN2023-09-11true
    102Alder Oak Coffee TableFurnitureTables919.00503.502024-05-16true
    103Orchard Rattan Dining ChairFurnitureChairs789.00429.872023-05-27true
    104Upland Oak BookcaseFurnitureStorage429.00214.702022-12-20true
    105Avery Leather Bed FrameFurnitureBeds449.00232.702021-08-31true
    orders12,000 filas · 7 columnas
    • order_idinteger
    • customer_idinteger
    • order_datetimestamp
    • statusvarchar
    • channelvarchar
    • shipping_feedecimal
    • coupon_codevarchar
    Primeras 5 filas de orders
    order_idcustomer_idorder_datestatuschannelshipping_feecoupon_code
    10011252023-01-01 20:51:19completedweb0.00NaN
    10021562023-01-02 07:58:46completedweb0.00NaN
    1003222023-01-02 10:25:27completedmarketplace4.99WELCOME10
    1004482023-01-02 11:21:51completedmarketplace4.99WELCOME10
    1005822023-01-02 11:43:36completedweb0.00WELCOME10
    order_items30,338 filas · 6 columnas
    • order_item_idinteger
    • order_idinteger
    • product_idinteger
    • quantityinteger
    • unit_pricedecimal
    • discount_pctdecimal
    Primeras 5 filas de order_items
    order_item_idorder_idproduct_idquantityunit_pricediscount_pct
    11001121931.990.00
    21001154311.990.00
    31002154411.990.00
    410021941149.000.00
    51002193219.990.00
    returns1,673 filas · 5 columnas
    • return_idinteger
    • order_item_idinteger
    • returned_ondate
    • reasonvarchar
    • refund_amountdecimal
    Primeras 5 filas de returns
    return_idorder_item_idreturned_onreasonrefund_amount
    1142023-01-10damaged83.69
    2422023-01-10wrong_item19.99
    31052023-01-14wrong_item10.99
    4242023-01-16changed_mind26.99
    51262023-01-16late20.99
    employees60 filas · 8 columnas
    • employee_idinteger
    • first_namevarchar
    • last_namevarchar
    • departmentvarchar
    • titlevarchar
    • manager_idinteger
    • hire_datedate
    • salaryinteger
    Primeras 5 filas de employees
    employee_idfirst_namelast_namedepartmenttitlemanager_idhire_datesalary
    1CatherineHaleExecutiveChief Executive OfficerNaN2016-03-01285000
    2RobertKimExecutiveChief Operating Officer12017-01-09235000
    3MeganCollinsSalesHead of Sales12018-04-16172000
    4ChloeGutierrezSalesAccount Executive32020-01-2172000
    5FrankBellSalesAccount Executive32023-05-2173000
    marketing_spend3,276 filas · 3 columnas
    • spend_datedate
    • channelvarchar
    • amountdecimal
    Primeras 5 filas de marketing_spend
    spend_datechannelamount
    2023-01-01paid492.99
    2023-01-01email37.38
    2023-01-01social200.53
    2023-01-02paid709.13
    2023-01-02email64.13

    La lección

    Dos tasas, una pregunta

    Una prueba A/B termina con dos tasas de conversión. La pregunta es si la brecha entre ellas es mayor que la que esperarías solo por suerte. La prueba z de dos proporciones la responde midiendo la brecha en errores estándar:

    z = (rate_B - rate_A) / se

    Una z de 0 significa que no hay brecha. Una z cercana a ±2 significa que la brecha mide unos dos errores estándar, algo que ocurre por azar solo alrededor del 5% de las veces.

    El error estándar agrupado

    La prueba supone la hipótesis nula (sin diferencia), así que estima una sola tasa compartida con los dos grupos juntos, la tasa agrupada, y la usa para el error estándar de la diferencia:

    pooled = (conv_a + conv_b) / (n_a + n_b)
    se = math.sqrt(pooled * (1 - pooled) * (1 / n_a + 1 / n_b))

    En la división A/A cada grupo tiene 20,000 sesiones. El grupo A convierte 577 veces (2.89%), el grupo B 616 veces (3.08%). La tasa agrupada es 2.98% y el error estándar de la diferencia, de unos 0.17 puntos.

    De z a un valor p

    La biblioteca estándar de Python trae la curva normal incluida. NormalDist().cdf(z) es la parte de la curva por debajo de z, así que la probabilidad de una brecha al menos así de extrema en cualquier dirección es:

    from statistics import NormalDist
    p_value = 2 * (1 - NormalDist().cdf(abs(z)))

    Aquí z ≈ 1.15 y p ≈ 0.25: una brecha así entre dos mitades idénticas aparece en una de cada cuatro divisiones. No hay nada que ver, y eso es justo lo correcto, porque no había ninguna diferencia.

    Por qué correr una prueba A/A

    Una prueba A/A revisa la maquinaria: la asignación, el registro, el código de análisis. A lo largo de muchas pruebas A/A, cerca del 5% debería salir con p < 0.05, porque eso es lo que significa el umbral de 0.05. Y de verdad pasa: toma la misma división par/impar solo para 2024 y el año completo sale con p = 0.047. Dos mitades de tráfico idéntico, “significativo”. No es un error, es el 1 entre 20 que el umbral acepta, y la razón por la que una prueba significativa es evidencia, no prueba definitiva.

    Errores comunes

    • De una cola sin querer. Omitir el 2 × reduce el valor p a la mitad. Usa dos colas a menos que hayas decidido la dirección antes de empezar la prueba.
    • Error estándar sin agrupar en la prueba. La tasa propia de cada grupo es correcta para un intervalo de confianza de la diferencia; la tasa agrupada es la opción estándar para la prueba en sí.
    • Redondear z antes de calcular p. Redondea solo los números que reportas.
    • Sesiones que no son independientes. Si las visitas de un mismo cliente caen en ambos grupos, la prueba es demasiado confiada. Divide por cliente cuando puedas.

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