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上机练习3列联表分析与方差分析

上机练习3列联表分析与方差分析
上机练习3列联表分析与方差分析

上机练习 3 列联表分析与方差分析

本上机练习的主要目的:熟悉如何利用SPSS与Excel进行列联表分析及方差分析。本练习所使用数据文件为

和“Salary.sav”。“carown.dat”、“fastfood.sav”

1. 列联表分析

Q:如何利用列联表分析考察家庭成员数与家庭所拥有汽车数之间

的关系?(数据文件为“Carown.dat”)

在这之前,我们首先检验各变量是否存在野码(wild code)或异常值

(outlier),这可以通过频数表以及箱形图(boxplot)来判断。

在家庭成员数的频数表中,我们发现,有一个样本的家庭成员数为0,而

,该样本取值在其范围之外,即为野码(wild 该变量的取值范围为[1, +∞]

code)。对于野码的处理,一般可以采用将该样本的此变量设为缺失值或

直接去掉该样本的做法。

在家庭所拥有汽车数的频数表中,我们发现,有一个样本的家庭所拥有汽

车数为9,显然是一个极端值。我们利用boxplot也证实了该样本为一个异常值(outlier)。异常值处于该变量的正常取值范围内,但可能会对该

变量的相关统计结果产生较为严重的影响。对于异常值的处理,一般可以

采用直接去掉该样本的做法或者根据情况进行调整。而对于上述我们发现

的异常值来说,我们可以直接去掉该样本。

在上述数据清理的工作完成之后,我们可以开始进行列联表分析。因为列

联表分析只适用于分类变量,我们需要利用Transform Recode Into

Different Variables…对家庭人数以及家庭所拥有汽车数进行分类,分别

定义新变量member1和cars1与之对应。具体对应关系如下:

旧变量新变量新变量类别旧变量新变量新变量类别

定义含义

member member1 member1 cars cars1 cars1 1-2 1 1-2位成员 1 1 1辆

3 2 3位成员≥2 2 2辆以上

≥4 3 4位以上成员

下面我们以定义新变量cars1为例来对Recode函数功能进行说明。

打开对话框后,选中变量cars,并点击按钮,将其选入变量框中。然后在

,接下来点击按钮

的“Name”中填入新变量名“cars1”

“Output Variable”

,分别填入对应的新旧变量值后点击“Continue”

然后对相应的类别加以定义

定义新变量member1类似处理。接下来我们进行列联表分析。我们从主菜单

中选择Analyze Descriptive statistics Crosstabs...。点击下面的Statistics…

按钮,选

。完成后我们点击“OK”。

择我们所需的统计指标。选择好以后点击“Continue”

从上面的分析我们可以知道,家庭成员数对家庭所拥有汽车数具有显著的影响(Chi-square所对应的显著性水平<0.05)。不过,从Phi系数、Cramer’s V和列联系数的大小来看,这两个变量之间的联系并不是很强。

2. 单因子方差分析

Q:如何利用单因子方差分析来判断不同种族类型员工的起薪是否

存在显著差异?(相应的数据文件为“Salary.sav”

数据文件进行下面的方差分析,该数据文件中的各变量我们利用“Salary.sav”

定义参见数据字典“Salary_dct.doc”

要进行单因子方差分析,需要从主菜单中选择:Analyze Compare means One-Way ANOVA...。然后,将变量salbegin选入“Dependent List(因变量)”,将变量

,在“Descriptive(描述性统race选入“Factor(因子)”。点击下面的按钮“Options”

计)”和“Homogeneity of variance test(同方差检验)”前面打上勾。

用于对精细趋势检验和精确两两比较的选项进行定义,一般按钮“Contrast...”

用于选择进行各组(组数必须大于2)我们基本上不用此功能。按钮“Post Hoc …”

间两两比较的方法,这里我们也不需要用到。

返回,点击“OK”。我们得到以下结果:

点击“Continue”

上述描述性统计表明,少数族裔员工比白人员工的起薪低。不过,这两组样本

的同方差假设被拒绝。

上述单因子方差分析的结果表明,白人员工与少数族裔员工的起薪存在显著差

异(显著性水平 = 0.001)。不过,在没有控制影响起薪的其它因素

的情形下,我们需要小心使用得到的上述结论。

3. 多因子方差分析与协方差分析

Q:如何在控制了员工受教育年限(educ)作用的条件下考察员工

性别(sex)与种族(race)对员工起薪(salbegin)的影响?(相应的数

据文件为“Salary.sav”

数据文件进行多因子方差分析与协方差分析。

下面我们继续利用“Salary.sav”

要进行多因子方差分析与协方差分析,需要从主菜单中选择:Analyze General Linear Model Univariate...。然后,将变量salbegin选入“Dependent Variable(因变量)”,将变量race和sex选入“Fixed Factor(s(固定因子)”,将变

,在“Descriptive 量educ选入“Covariate(s(协变量)”。点击右边的按钮“Options”

(描述性统计)”和“Homogeneity of variance test(同方差检验)”前面打上勾。点返回。

击“Continue”

为了获得变量race和sex的交互作用图,我们还需要点击主界面右边的按钮

中,然后点击

和“Separate lines”

。分别将race和sex选入“Horizontal Axis”

“Plots”

返回。

“Add”,并点击“Continue”

点击“OK”。我们得到以下结果:

上述协方差分析结果表明,即使在控制了员工受教育年限(educ)作用的条件下,员工性别(sex)与种族(race)的主效应仍然非常显著。不过,这两者之间的交互作用不显著。

下图说明了种族对员工起薪的影响对于男性和女性来说是类似的,即员工性别(sex)与种族(race)之间的交互作用不显著。

请继续使用Excel的“数据统计”功能完成以上各项任

务,具体操作可参考《Excel在统计中的应用》。

课堂练习。

1. 请试着借助SPSS软件重新完成以前布置过的作业:

《营销研究方法与应用》P240,练习题2;

练习4“方差分析”。

2. 请先将定量变量“最近三个月内去洋快餐店消费次数”转换成定类变量(0-1次为“几乎未去过”,2-5次为“有时会去”,6次以上为“经常去”),然后利用列联表方法分别考察受访者的性别、文化程度、个人月收入等特征与“最近三个月内去洋快餐店消费次数”之间的关系,并检验这些关系是否显著。如果我们还想了解受访者

的年龄与“最近三个月内去洋快餐店消费次数”之间的关系,是否能利用列联表的方法?如果要利用列联表方法来考察它们之间的关系,应该怎样做呢?

3. 利用协方差分析方法考察受访者的性别、文化程度、个人月收入和年龄对其“最近三个月内去洋快餐店消费次数”(定量变量)的影响。

单因素方差分析和多因素方差分析简单实例

单因素方差分析实例 [例6-8]在1990 年秋对“亚运会期间收看电视的时间”调查结果如下表所示。 问:收看电视的时间比平日减少了(第一组)、与平日无增减(第二组)、比平日增加了(第三组)的三组居民在“对亚运会的总态度得分”上有没有显著的差异?即要检验从“态度”上看,这三组居民的样本是取自同一总体还是取自不同的总体 在SPSS 中进行方差分析的步骤如下: (1)定义“居民对亚运会的总态度得分”变量为X(数值型),定义组类变量为G(数 值型),G=1、2、3 表示第一组、第二组、第三组。然后录入相应数据,如图6-66所示 图6-66 方差分析数据格式 (2)选择[Analyze]=>[Compare Means]=>[One-Way ANOVA...],打开[One-Way ANOVA]主对 话框(如图6-67所示)。从主对话框左侧的变量列表中选定X,单击按钮使之进入[Dependent List]框,再选定变量G,单击按钮使之进入[Factor]框。单击[OK]按钮完成。

图6-67 方差分析对话框 (3)分析结果如下: 因此,收看电视时间不同的三个组其对亚运会的态度是属于三个不同的总体。 多因素方差分析 [例6-11]从由五名操作者操作的三台机器每小时产量中分别各抽取1 个不同时段的产 量,观测到的产量如表6-31所示。试进行产量是否依赖于机器类型和操作者的方差分析。

SPSS 的操作步骤为: (1)定义“操作者的产量”变量为X(数值型),定义机器因素变量为G1(数值型)、操作 者因素变量为G2(数值型),G1=1、2、3 分别表示第一、二、三台机器,G2=1、2、3、4、5 分别表示第1、2、3、4、5 位操作者。录入相应数据,如图6-68所示。 图6-68 双因素方差分析数据格式 (2)选择[Analyze]=>[General Linear Model]=>[Univariate...],打开[Univariate]主对话框(如图6-69所示)。从主对话框左侧的变量列表中选定X,单击按钮使之进入[Dependent List]框,再选定变量G1 和G2,单击按钮使之进入[Fixed Factor(s)]框。单击[OK]按钮

spss实验报告---方差分析

实验报告 ——(方差分析) 一、实验目的 熟练使用SPSS软件进行方差分析。学会通过方差分析分析不同水平的控制变量是否对结果产生显著影响。 二、实验内容 1、某职业病防治院对31名石棉矿工中的石棉肺患者、可疑患者及非患者进行了用力肺活量(L)测定,问三组石棉矿工的用力肺活量有无差别?(自建数据集) 石棉肺患者可疑患者非患者 1.8 2.3 2.9 1.4 2.1 3.2 1.5 2.1 2.7 2.1 2.1 2.8 1.9 2.6 2.7 1.7 2.5 3.0 1.8 2.3 3.4 1.9 2.4 3.0 1.8 2.4 3.4 1.8 3.3 2.0 3.5 SPSS计算结果: 在建立数据集时定义group1为石棉肺患者,group2为可疑患者,group3为非患者。 零假设:各水平下总体方差没有显著差异。 相伴概率为0.075,大于0.05,可以认为各个组的方差是相等的,可以进行方差检验。

从上表可以看出3个组之间的相伴概率都小于显著性水平0.05,拒绝零假设,说明3个组之间都存在显著差别。 2、某汽车经销商在不同城市进行调查汽车的销售量数据分析工作,每个城市分别处于不同的区域:东部、西部和中部,而且汽车经销商在不同城市投放不同类型的广告,调查数据放置于附件中数据文件“汽车销量调查.sav”。 (1)试分析不同区域与不同广告类型是否对汽车的销量产生显著性的影响?(2)如果考虑到不同城市人均收入具有差异度时,再思考不同区域和不同广告类型对汽车销量产生的影响差异是否改变,这说明什么问题? SPSS计算结果: (1)此为多因素方差分析 相伴概率为0.054大于0.05,可以认为各个组总体方差相等可以进行方差检验。

SPSS方差分析案例实例

SPSS 第二次作业——方差分析 1、案例背景: 在一些大型考试中,为了保证结果的准确和一致性,通常针对一些主观题,都采取由多个老师共同评审的办法。在评分过程中,老师对学生的信息不可见,同时也无法看到其他评分,保证了结果的公正性。然而也有特殊情况的发生,导致了成绩的不稳定,这就使得对不同教师的评分标准考察变得十分必要。 2、案例所需资料及数据的获取方式和表述,变量的含义以及类型: 所需资料:抽样某地某次考试中不同教师对不同的题目的学生成绩的评分; 获取方式:让一组学生前后参加四次考试,由三位教师进行批改后收集数据; 变量含义、类型:一份试卷的每道主观题由三名教师进行评定,3个教师的评定结果可看成事从同一总体中抽出的3个区组,它们在四次评定的成绩是相关样本。 表1如下: 3、分析方法: 用方差分析的方法对四个总体的平均数差异进行综合性的F 检验。 4、数据的检验和预处理: a) 奇异点的剔除:经检验得无奇异点的剔除; b) 缺失值的补齐:无; c) 变量的转换(虚拟变量、变量变换):无; d) 对于所用方法的假设条件的检验:进行正态性和方差齐性的检验。 正态性,用QQ 图进行分析得下图: 教师 题目 1 2 3 a 27.3 28.5 29.1 b 29.0 29.2 28.3 c 26.5 28.2 29.3 d 29.7 25.7 27.2

得到近似满足正态性。 ?对方差齐性的检验: 用SPSS对方差齐性的分析得下表: Test of Homogeneity of Variances 分数 Levene Statistic df1 df2 Sig. .732 2 9 .508 易知P〉0.05,接受方差齐性的假设。 5、分析过程: a) 所用方法:单因素方差分析;方差分析中的多重比较。 b) 方法细节: ●单因素方差分析 第一步,提出假设: H0:μ1=μ2=μ3;(教师的评定基本合理,即均值相同) H1:μi(i=1,2,3)不全相等;(教师的评定不够合理,均值有差异)第二步,为检验H0是否成立,首先计算以下统计量:

方差分析实验报告

非参数检验 实验报告 方差分析 学院: 参赛队员: 参赛队员: 参赛队员: 指导老师:

目录 一、实验目的 (1) 1.了解方差分析的基本内容; (1) 2.了解单因素方差分析; (1) 3.了解多因素方差分析; (1) 4.学会运用spss软件求解问题; (1) 5.加深理论与实践相结合的能力。 (1) 二、实验环境 (1) 三、实验方法 (1) 1. 单因素方差分析; (1) 2. 多因素方差分析。 (1) 四、实验过程 (1) 问题一: (1) 1.1实验过程 (1) 1.1.1输入数据,数据处理; (1) 1.1.2单因素方差分析 (1) 1.2输出结果 (3) 1.3结果分析 (3) 1.3.1描述 (3) 1.3.2方差性检验 (4) 1.3.3单因素方差分析 (4) 问题二: (4) 2.1实验步骤 (5) 2.1.1命名变量 (5) 2.1.2导入数据 (5) 2.1.3单因素方差分析 (5) 2.1.4输出结果 (7) 2.2结果分析 (7) 2.2.1描述 (7) 2.2.2方差性检验 (8)

2.2.3单因素方差分析 (8) 问题三: (8) 3.1提出假设 (8) 3.2实验步骤 (8) 3.2.1数据分组编号 (8) 3.2.2多因素方差分析 (9) 3.2.3输出结果 (13) 3.3结果分析 (14) 五、实验总结 (14)

方差分析 一、实验目的 1.了解方差分析的基本内容; 2.了解单因素方差分析; 3.了解多因素方差分析; 4.学会运用spss软件求解问题; 5.加深理论与实践相结合的能力。 二、实验环境 Spss、office 三、实验方法 1.单因素方差分析; 2.多因素方差分析。 四、实验过程 问题一: 1.1.1输入数据,数据处理; 1.1.2单因素方差分析 选择:分析→比较均值→单因素AVONA;

方差分析选择题及答案

第10章方差分析与试验设计 三、选择题 1.方差分析的主要目的是判断()。 A. 各总体是否存在方差 B. 各样本数据之间是否有显著差异 C. 分类型自变量对数值型因变量的影响是否显著 D. 分类型因变量对数值型自变量的影响是否显著 2.在方差分析中,检验统计量F是()。 A. 组间平方和除以组内平方和B. 组间均方除以组内均方C. 组间平方除以总平方和D. 组间均方除以总均方 3.在方差分析中,某一水平下样本数据之间的误差称为()。A. 随机误差B. 非随机误差C. 系统误差D. 非系统误差 4.在方差分析中,衡量不同水平下样本数据之间的误差称为()。A. 组内误差B. 组间误差C. 组内平方D. 组间平方 5.组间误差是衡量不同水平下各样本数据之间的误差,它()。A. 只包括随机误差 B. 只包括系统误差 C. 既包括随机误差,也包括系统误差 D. 有时包括随机误差,有时包括系统误差 6.组内误差是衡量某一水平下样本数据之间的误差,它()。A. 只包括随机误差 B. 只包括系统误差 C. 既包括随机误差,也包括系统误差 D. 有时包括随机误差,有时包括系统误差 7.在下面的假定中,哪一个不属于方差分析中的假定()。 A. 每个总体都服从正态分布B. 各总体的方差相等

C. 观测值是独立的 D. 各总体的方差等于0 8.在方差分析中,所提出的原假设是210:μμ=H = ···=k μ,备择假设是( ) A. ≠≠H 211:μμ···k μ≠ B. >>H 211:μμ···k μ> C. <

单因素方差分析的结果解释

单因素方差分析的结果解释 1.基本描述性统计量 分析:上表给出基本描述性统计量。由上表可以看出,在4个行业中,样本数量分别为7,6,5,5,其中家电制造业投诉次数最多,零售业和旅游业相近,航空公司投诉最少,这一点也可以通过均值折线图得到验证。 2.方差齐性检验 分析:上表是方差齐性检验结果表。从表中可以看出,方差齐性检验计算出的概率p值为0.898,在给定显著性水平α为0.05的前提下,通过方差齐性检验,即不同行业投诉次数认为是来自于相同方差的不同总体,满足方差分析的前提。

3.单因素方差分析表 分析:上表是单因素方差分析表。第2列表示偏差平方和(Sum of Squares),其中组间偏差平方和为1456.609,组内偏差平方和为2708.000,总偏差平方和为4164.609. 第3列是检验统计量的自由度(df),组间自由度为3,组内自由度为19,总自由度为22。 第4列是均方,表示偏差平方和与自由度的商,分别为485.536和142.526,两者之比为F分布的观测值3.407,它对应的概率p值为0.039。在给定显著性水平α为0.05的前提下,由于概率p值小于α,故应拒绝原假设,即认为不同行业间的次数有显著差异。 4.多项式检验结果

分析:上面两个表格中,表1给出了线性多项式的系数,表2给出了比较检验结果。利用计算得到的概率p值可知,在Contrast 1的情形下,无论假设为方差齐性,还是方差不齐,都有p<0.05,小于显著性水平,故应拒绝原假设,即认为零售业、航空公司投诉次数之和与旅游业、家电制造业投诉次数之和在0.05水平上差异显著;在Contrast 2的情形下,无论假设为方差齐性,还是方差不齐,都有p>0.05,大于显著性水平,故应接受原假设,即认为零售业、旅游业投诉次数之和与航空公司、家电制造业投诉次数之和在0.05水平上无显著差异。 5.LSD和Bonferroni验后多重比较 分析:下表是利用LSD、Bonferroni、Sidak和Scheffe检验方法分别显示两两行业之间投诉次数均值的检验比较结果。表中的星号表示在显著性水平为0.05的情况下,相应的两组均值存在显著差异。 各种检验方法对抽样分布标准误差的定义不尽相同,但在系统中皆采用LSD 方法的标准误差,故表中两种方法的两列数据完全相同。第3列Sig.是检验统计量的观测值在不同分布中的概率p值。 两种方法存在一定的差异,两者之间由于对误差率的控制不同,所以敏感度也不同,从表中可以明显地看出,LSD方法的概率p值都比Bonferroni方法的相应概率p值小一些,和其它方法相比,LSD方法的敏感度是比较高的。 例如,在显著性水平为0.05的前提下,LSD检验中航空公司和家电制造业之间的投诉次数均值存在显著差异,其概率p值为0.005,Bonferroni方法中两者之间虽然也存在显著性差异,但其统计量的概率p值为0.03,远远大于LSD方法的概率p值。

方差分析

方差分析(Analysis of variance,简称ANOVA)为资料分析中常见的统计模型,主要为探讨连续型(Continuous)资料型态之因变量(Dependent variable)与类别型资料型态之自变量(Independent variable)的关系,当自变项的因子中包含等于或超过三个类别情况下,检定其各类别间平均数是否相等的统计模式,广义上可将T检定中变异数相等(Equality of variance)的合并T检定(Pooled T-test)视为是方差分析的一种,基于T检定为分析两组平均数是否相等,并且采用相同的计算概念,而实际上当方差分析套用在合并T检定的分析上时,产生的F值则会等于T检定的平方项。 方差分析依靠F-分布为机率分布的依据,利用平方和(Sum of square)与自由度(Degree of freedom)所计算的组间与组内均方(Mean of square)估计出F值,若有显著差异则考量进行事后比较或称多重比较(Multiple comparison),较常见的为Scheffé's method、Tukey-Kramer method与Bonferroni correction,用于探讨其各组之间的差异为何。 在方差分析的基本运算概念下,依照所感兴趣的因子数量而可分为单因子方差分析、双因子方差分析、多因子方差分析三大类,依照因子的特性不同而有三种型态,固定效应方差分析(fixed-effect analysis of variance)、随机效应方差分析(random-effect analysis of variance)与混合效应方差分析(Mixed-effect analaysis of variance),然而第三种型态在后期发展上被认为是Mixed model的分支,关于更进一步的探讨可参考Mixed model 的部份。 方差分析优于两组比较的T检定之处,在于后者会导致多重比较(multiple comparisons)的问题而致使第一型错误(Type one error)的机会增高。因此比较多组平均数是否有差异则是方差分析的主要命题。 在统计学中,方差分析(ANOVA)是一系列统计模型及其相关的过程总称,其中某一变量的方差可以分解为归属于不同变量来源的部分。其中最简单的方式中,方差分析的统计测试能够说明几组数据的平均值是否相等,因此得到两组的t测试。在做多组双变量t测试的时候,错误的几率会越来越大,特别是I型错误。因此,方差分析只在二到四组平均值的时候比较有效。 背景和名称[ 方差分析(ANOVA)是一种特殊形式的统计假设测试,广泛应用于实验数据的分析中。统计假设测试是一种根据数据进行决策的方法。测试结果(通过原假设进行计算)如果不仅仅是因为运气,则在统计学上称为显著。统计显著的结果(当可能性的p值小于临界的“显著值”)则可以推翻原假设。 在方差分析的经典应用中,原假设是假设所有数据组都是整体测试对象的完全随机抽样。这说明所有方法都有相同效果(或无效果)。推翻原假设说明不同的方法,会得到不同的效果。在操作中,假设测试限定I类型错误(假阳性导致的假科学论断)达到某一具体的值。实验者也希望II型错误(假阴性导致的缺乏科学发现)有限。II型错误受到多重因素作用,例如取样范围(很可能与试验成本有关),相关度(当实验标准高的时候,忽视发现的可能性也大)和效果范围(当对一般观察者来说效果明显,II型错误发生率就低)。 ANOVA的模式型态[编辑]

方差分析与假设检验实验报告

云南大学滇池学院 方差分析与假设检验实验报告二 学生姓名:方炜学号:20092123080 专业:软件工程 一、实验目的和要求: 1、初步了解SPSS的基本命令; 2、掌握方差分析和假设检验。 二、实验内容: 1、为比较5中品牌的合成木板的耐久性,对每个品牌取4个样本作摩擦试验测量磨损量,得以下数据: (1)它们的耐久性有无明显差异? (2)有选择的作两品牌的比较,能得出什么结果?

2、将土质基本相同的一块耕地分成5块,每块又分成均等的4小块。在每块地内把4个品 种的小麦分钟在4小块内,每小块的播种量相同,测得收获量如下: 考察地块和品种对小麦的收获量有无显著影响?并在必要时作进一步比较。 3、为了研究合成纤维收缩率和拉伸倍数对纤维弹性的影响进行了一些试验。收缩率取0,4, 8,12四个水平;拉伸倍数取460,520,580,640四个水平,对二者的每个组合重复作两次试验,所得数据如下:

(1)收缩率,拉伸倍数及其交互作用对弹性有无显著影响? (2)使弹性达到最大的生产条件是什么? 三、实验结果与分析: 1、运行结果截图: 1、结果分析: (1)、Sig<0.05,耐久性有明显差异 (2)、由样本分析,品牌3分为一类;品牌1,2,5分为一类;品牌4分为一类。而品牌3和品牌4差距最大,品牌3的耐久性最差,品牌4的耐久性最好。 2、运行结果截图:

2、结果分析: (1)、地块(A组)Sig>0.05对小麦的收获量无显著影响,品种(B组)Sig<0.05对小麦的收获量有显著影响。 (2)、由图得,地块4最适合种小麦,地块1最不适合种小麦;而品种2的小麦收获量最大,品种4的小麦收获量最小。 3、运行结果截图:

方差分析练习题

1.(20分)一研究者为了研究市场环境对企业战略行为的影响对MBA学员做了一个模拟实验。60名学员每人管理一个企业,以利润最大化为目标模拟经营。模拟一段时间后,市场环境发生变化。学员随机分为3组,其中第一组为对照组,第二组市场环境转变为恶性竞争,第三组市场环境为合作竞争。在新环境下继续模拟。研究者收集了每个学员在市场环境变化前后的市场份额和利润率数据,形成两个分析指标: Y1: 环境变化后市场份额/环境变化前市场份额*100(Y1=100意味着环境变化前后市场份额无变化) Y2: 环境变化后利润率/环境变化前利润率*100(Y2=100意味着环境变化前后该企业利润无变化) 然后,对这两个指标做多响应变量方差分析,并做LSD多重均值比较。研究者还担心MBA学员工作经历不同可能影响分析结果,特别设计了一个反映工作经历的指标EXP,作为协变量。SPSS输出结果如下。请回答下列问题: (1)解释以下各输出图表的含义 (2)从输出结果中你能得出什么结论?

2.(20分)为了帮助人们找到更好的工作,某市政府制定了一个培训计划。为了检验该计划是否达到预期目的,研究者收集了参加培训和未参加培训人员(对照组)样本数据,做了一个单因素分析。响应变量为incomes after the program,因素为培训状态变量prog,prog=0-未参加培训,prog=1-参加培训。考虑到培训前工资可能对结果产生影响,引入协变量:incbef (培训前工资)。软件分析输出结果如下: Tests of Between-Subjects Effects(协变量调 整前) Dependent Variable: Income after the program Source Type III Sum of Squares df Corrected Model 5136.897(a) 1 Intercept 277571.145 1 prog 5136.897 1 Error 16656.454 998 Total 297121.000 1000 Corrected Total 21793.351 999 a R Squared = .236 (Adjusted R Squared = .235) Tests of Between-Subjects Effects(协变量调 整后) Dependent Variable: Income after the program Source Type III Sum of Squares df Corrected Model 12290.741(a) 2 Intercept 131.400 1 incbef 7153.844 1 prog 4735.662 1 Error 9502.610 997 Total 297121.000 1000 Corrected Total 21793.351 999 a R Squared = .564 (Adjusted R Squared = .563) (1)分别对协变量调整前和协变量调整后的方差分析结果做假设检验, (2)你认为在此分析中是否应该引入协变量?为什么? (3)下表是协变量调整后方差分析的参数估计表,从该表中你能得出什么结论? Parameter Estimates Dependent Variable: Income after the program Parameter B Std. Error t Sig. 95% Confidence Interval Partial Eta

SPSS-单因素方差分析(ANOVA)-案例解析资料讲解

SPSS- 单因素方差分析( ANOVA) - 案例解 析

SPSS单因素方差分析(ANOVA)案例解析 2011-08-30 11:10 这几天一直在忙电信网上营业厅用户体验优化改版事情,今天将我最近习SPSS单因素方差分析(ANOVA分析,今天希望跟大家交流和分享一下: 继续以上一期的样本为例,雌性老鼠和雄性老鼠,在注射毒素后,经过一段时间,观察鼠死亡和存活情况。 研究的问题是:老鼠在注射毒液后,死亡和存活情况,会不会跟性别有关? 样本数据如下所示:(a代表雄性老鼠b代表雌性老鼠0代表死亡1代表着tim 代表注射毒液后,经过多长时间,观察结果) 点击“分析”一一比较均值-------- 单因素AVOVA,如下所示:

从上图可以看出,只有“两个变量”可选,对于“组别(性别)”变量不可选, 进行“转换”对数据重新进行编码, 点击“转换”一“重新编码为不同变量”将a,b"分别用8,9进行替换,得到如下结果”这里可能需

此时的8代表a(雄性老鼠)9代表b雌性老鼠,我们将“生存结局”变量移入“因变量列表框内,将“性别”移入“因子”框内,点击“两两比较”按钮,如下所示:

“勾选“将定方差齐性”下面的项 点击继续 LSD选项,和“未假定方差齐性”下面的Tamhane's T2 选点击“选项”按钮,如下所示: I固疋和随枫效果(号 IN有建同備性檯验迥) 匚旦rown-Forsythe(B) El Welches} 姑朱値 ?按分析顺序排麒个案? 「I I S3 Affifi 勾选“描述性”和“方差同质检验”以及均值图等选项,得到如下结果:

方差分析简介

方差分析简介(一) 方差分析是我们从心理统计这门课就提到一个基本的统计方法。但或许很多人到做研究生毕业论文的时候,还没搞清楚到底方差分析是怎么一回事。我们的老师对很多基本的地方也是含糊不清。我就我几年学习和应用的理解,粗略讲一下方差分析是怎么回事。 什么是方差分析?就是对方差的分析。有人说你这不废话么?这还真不是废话。t检验就不是对方差的分析。独立样本t检验是对两个样本均值的差异进行检验,而相关样本t检验是对两个样本差异的均值进行检验。而方差分析就是对引起样本数据出现差异的若干因素影响孰强孰弱的分析。换句话说,当样本数据差异较小的时候,t检验会认为不存在差异,但方差分析可以从这较小的差异中分析出实验处理和随机误差谁对这个差异贡献更大。所以说在控制水平一定的情况下,方差分析更容易得到显著性水平高,但power较低的结果。(因为虽然差异贡献大,但本身差异不大。翻译为人话就是这个研究结果虽然显著但没什么意义。) 既然是对方差的分析,那么研究者对数据就有一定的要求。不是什么样的数据都适合做方差分析。这其中最重要最重要的,违反了就无从可谈的就是至少要等距数据(interval data)。因为至少等距数据才能做参数检验。称名数据(nominal data)和顺序数据(ordinal data)只能做非参数检验。既然要分析方差,就得有均值,有方差。 第二重要的是要正态分布的数据。为什么要强调数据正态分布呢?这要从平均数说起,平均数,从定义上来说,是一组数据中唯一对其离均差之和为0的数值。如果数据呈正态分布,平均数就是一组数据中最具有代表性的那个值。好比说一次考试全班的平均分为81.6分,我们大概可以知道有两个事实:1)多数同学考试分数是七八十分,2)如果你高于82分说明你考的还算不错,低于81分就说明考得不够理想。这个高低差距越大,这个结论的信心就越强。这两个结论是基于考试分数是基本上的正态分布推断出来的。如果不是正态分布怎么样呢?拿工资说话,以我所在的圣安东尼奥市为例,这个城市适合工作年龄的人,大约有55%的“蓝领”,30%的“白领”,14%学生或自由职业者,和1%的绝对高收入者。这个差别有多大呢?“蓝领”的税后工资大约是年收入25,000~45,000,白领大约是50,000~80,000,而超高收入者,例如蒂姆邓肯同学,他的税后收入大约是20,000,000。如果算个平均数,统计局说圣安东尼奥市人民平均收入高达50,000,大家过着幸福美满的生活。那55%的蓝领和14%的学生肯定想抽这个发

方差分析实验报告

实验报告 方差分析 学院: 参赛队员: 参赛队员: 参赛队员: 指导老师:

目录 一、实验目的 (4) 1.了解方差分析的基本内容; (4) 2.了解单因素方差分析; (4) 3.了解多因素方差分析; (4) 4.学会运用spss软件求解问题; (4) 5.加深理论与实践相结合的能力。 (4) 二、实验环境 (4) 三、实验方法 (4) 1. 单因素方差分析; (4) 2. 多因素方差分析。 (4) 四、实验过程 (4) 问题一: (4) 1.1实验过程 (4) 1.1.1输入数据,数据处理; (4) 1.1.2单因素方差分析 (4) 1.2输出结果 (6) 1.3结果分析 (6) 1.3.1描述 (6) 1.3.2方差性检验 (7) 1.3.3单因素方差分析 (7) 问题二: (7) 2.1实验步骤 (8) 2.1.1命名变量 (8) 2.1.2导入数据 (8) 2.1.3单因素方差分析 (8) 2.1.4输出结果 (10) 2.2结果分析 (10) 2.2.1描述 (10) 2.2.2方差性检验 (11) 2.2.3单因素方差分析 (11)

问题三: (11) 3.1提出假设 (11) 3.2实验步骤 (11) 3.2.1数据分组编号 (11) 3.2.2多因素方差分析 (12) 3.2.3输出结果 (16) 3.3结果分析 (17) 五、实验总结 (17) 方差分析

一、实验目的 1.了解方差分析的基本内容; 2.了解单因素方差分析; 3.了解多因素方差分析; 4.学会运用spss软件求解问题; 5.加深理论与实践相结合的能力。 二、实验环境 Spss、office 三、实验方法 1. 单因素方差分析; 2. 多因素方差分析。 四、实验过程 问题一: 1.1.1输入数据,数据处理; 1.1.2单因素方差分析 选择:分析→比较均值→单因素AVONA;

方差分析几个案例

方差分析方法 方差分析是统计分析方法中,最重要、最常用的方法之一。本文应用多个实例来阐明方差分析的应用。在实际操作中,可采用相应的统计分析软件来进行计算。 1. 方差分析的意义、用途及适用条件 1.1 方差分析的意义 方差分析又称为变异数分析或F检验,其基本思想是把全部观察值之间的变异(总变异),按设计和需要分为二个或多个组成部分,再作分析。即把全部资料的总的离均差平方和(SS)分为二个或多个组成部分,其自由度也分为相应的部分,每部分表示一定的意义,其中至少有一个部分表示各组均数之间的变异情况,称为组间变异(MS组间);另一部分表示同一组内个体之间的变异,称为组内变异(MS组内),也叫误差。SS除以相应的自由度(υ),得均方(MS)。如MS组间>MS组内若干倍(此倍数即F值)以上,则表示各组的均数之间有显著性差异。 方差分析在环境科学研究中,常用于分析试验数据和监测数据。在环境科学研究中,各种因素的改变都可能对试验和监测结果产生不同程度的影响,因此,可以通过方差分析来弄清与研究对象有关的各个因素对该对象是否存在影响及影响的程度和性质。 1.2 方差分析的用途 1.2.1 两个或多个样本均数的比较。 1.2.2 分离各有关因素,分别估计其对变异的影响。 1.2.3 分析两因素或多因素的交叉作用。 1.2.4 方差齐性检验。 1.3 方差分析的适用条件 1.3.1 各组数据均应服从正态分布,即均为来自正态总体的随机样本(小样本)。 1.3.2 各抽样总体的方差齐。 1.3.3 影响数据的各个因素的效应是可以相加的。 1.3.4 对不符合上述条件的资料,可用秩和检验法、近似F值检验法,也可以经过变量变换,使之基本符合后再按其变换值进行方差分析。一般属Poisson分布的计数资料常用平方根变换法;属于二项分布的百分数可用反正弦函数变换法;当标准差与均数之间呈正比关系,用平方根变换法又不易校正时,也可用对数变换法。 2. 单因素方差分析(单因素多个样本均数的比较) 根据某一试验因素,将试验对象按完全随机设计分为若干个处理组(各组的样本含量可相等或不等),分别求出各组试验结果的均数,即为单因素多个样本均数。 用方差分析比较多个样本均数的目的是推断各种处理的效果有无显著性差异,如各组方差齐,则用F检验;如方差不齐,用近似F值检验,或经变量变换后达到方差齐,再用变换值作F检验。如经F检验或近似F值检验,结论为各总体均数不等,则只能认为各总体均数之间总的来说有差异,但不能认为任何两总体均数之间都有差异,或某两总体均数之间有差异。必要时应作均数之间的两两比较,以判断究竟是哪几对总体均数之间存在差异。 在环境科学研究中,常常要分析比较不同季节对江、河、湖水中某种污染物的含量

最新方差分析实例

让4名学生前后做3份测验卷,得到如下表的分数,运用方差分析法可以推断分析的问题是:3份测验卷测试的效果是否有显著性差异? 1、确定类型 由于4名学生前后做3份试卷,是同一组被试前后参加三次考试,4位学生的考试成绩可看成是从同一总体中抽出的4个区组,它们在三个测验上的得分是相关样本。 2、用方差分析方法对三个总体平均数差异进行综合性地F检验 检验步骤如下: 第一步,提出假设: 第二步,计算F检验统计量的值: 因为是同一组被试前后参加三次考试,4位学生的考试成绩可看成是从同一总体中抽出的4个区组,它们在三个测验上的得分是相关样本,所以可将区组间的个别差异从组内差异中分离出来,剩下的是实验误差,这样就可以选择公式(6.6)组间方差与误差方差的F比值来检验三个测验卷的总体平均数差异的显著性。 ①根据表6.4的数据计算各种平方和为: 总平方和: 组间平方和: 区组平方和: 误差平方和:

②计算自由度 总自由度: 组间自由度: 区组自由度: 误差自由度: ③计算方差 组间方差: 区组方差: 误差方差: ④计算F值 第三步,统计决断 根据,α=0.01,查F值表,得到,而实际计算的F检验统计量的值为,即P(F >10.9)<0.01, 样本统计量的值落在了拒绝域内,所以拒绝零假设,接受备择假设,即三个测验中至少有两个总体平均数不相等。 3、用q检验法对逐对总体平均数差异进行检验 检验步骤如下: 第一步,提出假设: 第二步,因为是多个相关样本,所以选择公式(6.8)计算q检验统计量的值:

在为真的条件下,将一次样本的有关数据及代入上式中,得到A和B两组的平均数之差的q值,即: 以此类推,就可得到每对样本平均数之间差异比较的q值,如下表所示: 第三步,统计决断 为了进行统计决断,在本例中,将A,B,C共3组学生英语单词测验成绩的等级排列为: A与C之间和B与C之间包含有1,2两个组,a=2;A与B之间包含有1,2,3三个组,a=3。 根据,得到当a=2时,q检验的临界值为 ; 当a=3时,q检验的临界值为;将表(6.5)中的q检验统计量的值与q临界值进行比较,得到表(6.6)中的3次测验成绩各对平均数之间的比较结果:表6.6 3次测试各对样本平均数之差q值的比较结果

单因素方差分析讲解学习

单因素方差分析 定义: 单因素方差分析测试某一个控制变量的不同水平是否给观察变量造成了显著差异和变动。例如,培训是否给学生成绩造成了显著影响;不同地区的考生成绩是否有显著的差异等。 前提: 1总体正态分布。当有证据表明总体分布不是正态分布时,可以将数据做正态转化。 2变异的相互独立性。 3各实验处理内的方差要一致。进行方差分析时,各实验组内部的方差批次无显著差异,这是最重要的一个假定,为满足这个假定,在做方差分析前要对各组内方差作齐性检验。 一、单因素方差分析 1选择分析方法 本题要判断控制变量组别”是否对观察变量成绩”有显著性影响,而控制变量只有一个,即组别”所以本题采用单因素分析法,但需要进行正态检验和方差齐性检验。 2建立数据文件 在SPSS17.0中建立数据文件,定义3个变量:“人名”成绩”组别”。控制变量为组别”观察变量为成绩”在数据视图输入数据,得到如下数据文件:

3正态检验(P>0.05,服从正态分布)正态检验操作过程: “分析”7“描述统计”7“探索”,出现“探索”窗口,将因变量“成绩”放入因变量列 表”,将自变量组别”放入因子列表”,将“人名”放入“标注个案”; 点击“绘制”,出现“探索:图”窗口,选中直方图”和“带检验的正态图”,点击继续”; 点击“探索”窗口的“确定”,输出结果。 因变量是用户所研究的目标变量。因子变量是影响因变量的因素,例如分组变量。标注个案 是区分每个观测量的变量。 带检验的正态图(Normality plots with test,复选框):选择此项,将进行正态性检验,并生成正态Q-Q 概率图和无趋势正态Q-Q概率图。 *.这是真实显著水平的下限。 正态检验结果分析: p值都大于0.05,因而我们不能拒绝零假设,也就是说没有证据表明各组的数据不服从 正态分布(检验中的零假设是数据服从正态分布)。即p值》0.05,数据服从正态分布。 4单因素方差分析操作过程 “分析”7 “比较均值”7 “单因素ANOVA”,出现“单因素方差分析”窗口,将因变量“成绩”放入因变量列表”,将自变量组别”放入因子”列表;点击选项”选择方差同质性检验”和描述性”,点击继续”,回到主对话框;点击两两比较”选择“LS却“S-N-K”、“Dunnett' s C”,点击继续”,回到主对话框;点击对比”,选择多项式”,点击继续”,回到主对话框;点击“单因素方差分析”窗口的“确定”,输出结果。

方差分析案例

“地域”与“抑郁” 朱平辉改编自西南财大网(案例分析者刘玲同学) 一、案例简介 美国人作了一项调查,研究地理位置与患抑郁症之间的关系。他们选择了60个65岁以上的健康人组成一个样本,其中20个人居住在佛罗里达,20个人居住在纽约、20个人居住在北卡罗来纳。对中选的每个人给出了测量抑郁症的一个标准化检验,搜集到表1中的资料,较高的得分表示较高的抑郁症水平。 研究的第二部分考虑地理位置与患有慢性病的65岁以上的人患抑郁症之间的关系,这些慢性病诸如关节炎、高血压、心脏失调等。这种身体状况的人也选出60个组成样本,同样20个人居住在佛罗里达,20个人居住在纽约、20个人居住在北卡罗来纳。这个研究记录 央视主持人崔永元对外公开其患有抑郁症后,使人们对这种精神疾病有了更多的关注。通过对以上两个数据集统计分析,你能从中看出什么结论?你对该疾病有什么认识? 二、抑郁症的相关知识 抑郁症有两种含义,广义的抑郁症包括情感性精神病、抑郁性神经症、反应性抑郁症、更年期抑郁症等;狭义的则仅指情感性精神病抑郁症。抑郁症在国外是一种十分常见的精神

疾病,据报告,其患病率最高竟占人群的10%左右,而且社会经济情况较好的阶层,患病率越高。世界卫生组织预测,抑郁症将成为21世纪人类的主要杀手。全世界患有抑郁症的人数在不断增长,而抑郁症患者中有10—15%面临自杀的危险……引起抑郁症的原因有很多,为了了解地理位置对抑郁症是否有影响,我们做如下的案例分析: 三、地理位置与患抑郁症之间是否有关系 作为对65岁以上的人长期研究的一部分,在纽约洲北部地区的Wentworth医疗中心的社会学专家和内科医生进行了一项研究,以调查地理位置与患抑郁症之间的关系。选择了60个相当健康的人组成一个样本,其中20人居住在佛罗里达,20人居住在纽约,20人居住在北卡罗米纳。对中选的人给出了测量抑郁症的一个标准化实验,搜集到表1中的资料,较高的分表示较高的抑郁症水平。 研究的第二部分考虑地理位置与患有慢性病的65岁以上的人患抑郁症之间的关系,这些慢性病诸如关节炎、高血压、心脏失调等。这种状况的人也选出60个组成样本,同样20人居住在佛罗里达,20人居住在纽约,20人居住在北卡罗米纳。 要求根据所给的样本数据,做出以下管理报告: 描述统计学方法概括说明两部分研究的资料,关于抑郁症的得分,你的初步观测结果是什么? 对两个数据集使用方差分析方法,陈述每种情况下被检验的假设,你的结论是什么? 用推断法说明单个处理均值的合理性 讨论这个研究的推广和你认为有用的其他分析 四、有关统计方法 本案例是通过单因素的方差分析,对各个地区的抑郁症得分均值进行假设检验。分别检验地理位置对健康人群和慢性病患者是否有影响,以及影响程度,进而得出结论。 五、案例分析 首先:数据资料中的数据,并不能直接看出地区与患抑郁症之间有联系与否。我们可以根据所给的样本资料,得到以下信息: (一)健康的被调查者中:佛罗里达地区平均得分=5.55 纽约地区平均得分=8 北卡罗米纳地区平均得分=7.05 (二)患抑郁症的被调查者中:佛罗里达地区平均得分=13.6 纽约地区平均得分=15.25 北卡罗米纳地区平均得分=13.95 (三)我们给出不同地区所有被调查者的平均得分情况 佛罗里达地区平均得分=9.575 纽约地区平均得分=11.625 北卡罗米纳地区平均得分=10.5

多因素方差分析讲解

多因素方差分析 定义: 多因素方差分析中的控制变量在两个或两个以上,研究目的是要分析多个控制变量的作用、多个控制变量的交互作用以及其他随机变量是否对结果产生了显著影响。 前提: 1总体正态分布。当有证据表明总体分布不是正态分布时,可以将数据做正态转化。 2变异的相互独立性。 3各实验处理内的方差要一致。进行方差分析时,各实验组内部的方差批次无显著差异,这是最重要的一个假定,为满足这个假定,在做方差分析前要对各组内方差作齐性检验。 多因素方差分析的三种情况: 只考虑主效应,不考虑交互效应及协变量; 考虑主效应和交互效应,但不考虑协变量; 考虑主效应、交互效应和协变量。 一、多因素方差分析 1选择分析方法 本题要判断控制变量“组别”和“性别”是否对观察变量“数学”有显著性影响,而控制变量只有两个,即“组别”、“性别”,所以本题采用双因素分析法,但需要进行正态检验和方差齐性检验。 2建立数据文件 在SPSS17.0中建立数据文件,定义4个变量:“人名”、“数学”、“组别”、“性别”。控制变量为“组别”、“性别”,观察变量为“数学”。在数据视图输入数据,得到如下数据文件: 3正态检验(P>0.05,服从正态分布) 正态检验操作过程: “分析”→“描述统计”→“探索”,出现“探索”窗口,将因变量“成绩”放入“因变量列表”,将自变量“组别”、“性别”放入“因子列表”,将“人名”放入“标注个案”; 点击“绘制”,出现“探索:图”窗口,选中“直方图”和“带检验的正态图”,点击“继续”;点击“探索”窗口的“确定”,输出结果。 因变量是用户所研究的目标变量。因子变量是影响因变量的因素,例如分组变量。标注个案是区分每个观测量的变量。 带检验的正态图(Normality plots with test,复选框):选择此项,将进行正态性检验,并生成正态Q-Q概率图和无趋势正态Q-Q概率图。

方差分析与回归分析习题答案

第九章 方差分析与回归分析习题参考答案 1. 为研究不同品种对某种果树产量的影响,进行试验,得试验结果(产量)如下表,试分析果树品种对产量是否有显著影响. (0.05(2,9) 4.26F =,0.01(2,9) 8.02F =) 解 : r=3, 12 444n n 321=++=++=n n , T=120 ,120012 1202 2===n T C 计 算 统 计 值 722 8.53, 389 A A A e e SS f F SS f = =≈…… 方差分析表 方差来源 平方和 自由度 均方 F 值 临界值 显著性 品种A 72 2 36 8.53 误差 38 9 4.22 总 计 110 11 结论:由于0.018.53(2,9)8.02, A F F ≈>=故果树品种对产量有特别显著影响. 2. 解 : 22..4,3,12,180122700 l m n lm C x n ======= 计算 统 计 值 90310.52 51.43,3.56 3.56 A A B B A B e e e e S f S f F F S f S f = =≈==≈ 方差来源 平方和 自由度 F 值 临界值 显著性 品种 试验结果 行和??=i x T i 行均值.i x A 1 10 7 13 10 40 10 A 2 12 13 15 12 52 13 A 3 8 4 7 9 28 7 试验 结果 燃料B B 1 B 2 B 3 推进器 A A 1 14 13 12 39 13 A 2 18 16 14 48 16 A 3 13 12 11 36 12 A 4 20 18 19 57 19 65 59 56 180 16.25 14.75 14 15

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