当前位置:文档之家› 因子分析数学模型说课材料

因子分析数学模型说课材料

因子分析数学模型说课材料
因子分析数学模型说课材料

因子分析数学模型

因子分析数学模型

1、因子分析看基本思想

因子分析是一种旨在寻找隐藏在多变量数据中,无法直接观察到却影响或支配可观测变量的潜在因子,并估计潜在因子对可观测变量的影响程度,以及潜在因子之间的相关性的一种多元统计分析方法。其基本思想是从分析多变量数据的相关关系入手,找到支配这种相关关系的少数几个相关独立的潜在因子,并通过建立起这些潜在因子与原变量之间的数量关系来预测潜在因子的状态,帮助发现隐藏在原变量之间的某种客观规律性。因子分析和主成分分析都能起到清理多个原始变量内在结构关系的作用,但主成分分子重在综合原始变量信息,而因子分析重在解释原始变量间的关系,是比主成分分析更深入的一种多元统计方法。

因子分析法就是这些潜在因子的数学模型方法,它是在主成分的基础上构筑若干个意义较为明确的潜在因子,以它们为框架分析原变量,以考察原变量间的联系与区别。

2、因子分析的基本原理

3、因子分析的数学模型

假设对n例样品观测了p个指标,即,,…,,得到观测数据。我们的任务就是从一组观测数据出发,通过分析各指标,,…,之间的相关性,找出支配作用的潜在因子,使得这些因子可以解释各个指标之间的相关性。

因子分析模型描述如下:

(1)X=(,,…,)是可观测随机变量,均值向量E(X)=0,协方差Cov(X)与相关矩阵R相等,(只要将变量标准化即可实现)。

(2)F=(,,…,)(m<=p)是不可测的向量,其均值E(F)=0,协方差矩阵Cov(F)=1,即向量的各分量是独立的。

(3)e=(,,…,)与F相互独立,且E(e)=0,e的协方差矩阵是对角矩阵,即各分量e之间是相互独立的。

则因子分析的数学模型如下:

由于该模型是针对变量进行的,各因子是正交的,所以也称为R型正交因子模型。其矩阵形式为:X=AF+e。

其中:

X= A= F= , e=

对于因子分析,要求数据和模型满足以下假设条件:

●是均值为0、方差为1的随机变量;

●是均值为0 ,方差为常数的正太随机变量。

●,,…,不相关,且方差不同。

● Cov(F,e)=0,即F和e是相互独立的;

● D(F)=I,即,,…,不相关、均值为0方差为1.

我们把F称为X的公共因子或潜在因子,矩阵A称为因子载荷矩阵,e称为X 的特殊因子,它们是在各个变量中都出现的因子,我们可以把它们看做高维空间中所张起的相互垂直的m个坐标轴。(i=1,2,…,p)表示影响的独特因子。做因子载荷,它是第i个变量在第j个主因子上的负荷,或者叫做第i个变量在第j个主因子上的权,它反映了第i个变量在第j个主因子上的相对重要性。

(4)因子模型的性质

X的协方差矩阵如下:

=E(AF+e)(AF+e)'=AA'+

为了得到因子分析结果的合理解释,因子载荷矩阵A中有两个统计量十分重要,即变量公共度和潜在因子的方差贡献。我们现在看看矩阵A的统计意义。由因子分析数学模型的假设条件知:

i=1,2,…,m

因子载荷矩阵A中第i行元素之间平方和记为,称为变量的公共度。即=,则有,i=1,2,…,m

是全部潜在因子对原始指标的方差所作出的贡献反映了全部潜在因子对变量的影响。

(数学分析教案)第八章

第八章 不定积分 (14学时) §1 不定积分概念与基本积分公式 教学目的要求: 掌握不定积分的概念和性质,会用初等数学中的公式和基本积分公式计算不定积分. 教学重点、难点:重点不定积分的定义,用初等数学中的公式和基本积分公式计算不定积分. 难点不定积分定义的理解. 学时安排: (2学时) 教学方法: 讲授法. 教学过程: 微分法的基本问题——从已知函数求出它的导数;但在某些实际问题中,往往需要考虑与之相反的问题——求一个已知函数,使其导数恰好是某一已知函数——这就是所谓的积分问题。 一 原函数与不定积分 (一) 原函数 定义1 设函数)(x f 与)(x F 在区间I 上有定义。若 )()(x f x F =', I x ∈, 则称)(x F 为)(x f 在区间I 上的一个原函数。 如:331x 是2 x 在R 上的一个原函数;x 2cos 21-, 12cos 21+x , x 2sin ,x 2cos -等都有是x 2sin 在R 上的原函数——若函数)(x f 存在原函数,则其原函数不是唯一的。 问题1 )(x f 在什么条件下必存在原函数?若存在,其个数是否唯一;又若不唯一,则 有多少个? 问题2 若函数)(x f 的原函数存在,如何将它求出?(这是本章的重点内容)。 定理1 若)(x f 在区间I 上连续,则)(x f 在I 上存在原函数)(x F 。 证明:在第九章中进行。 说明:(1)由于初等函数在其定义域内都是连续的,故初等函数在其定义域内必存在原函数(但其原函数不一定仍是初等函数)。(2)连续是存在原函数的充分条件,并非必要条件。 定理2 设)(x F 是)(x f 在在区间I 上的一个原函数,则(1)设C x F +)(是)(x f 在在区间I 上的原函数,其中C 为任意常量(若)(x f 存在原函数,则其个数必为无穷多个)。(2))(x f 在I 上的任何两个原函数之间,只可能相差上个常数(揭示了原函数间的关系)。 证明:由定义即可得。 (二) 不定积分 定义2 函数)(x f 在区间I 上的原函数的全体称为)(x f 在I 上的不定积分,记作: ?dx x f )( 其中 ?--积分号;--)(x f 被积函数; --dx x f )(被积表达式;--x 积分变量。 注1 ?dx x f )(是一个整体记号;

教案《数学分析》正项级数

§2 正 项 级 数 一 正项级数收敛性的一般判别原则 若级数各项的符号都相同,则称为同号级数。而对于同号级数,只须研究各项都由正数组成的级数——正项级数。因负项级数同正项级数仅相差一个负号,而这并不影响其收敛性。 定理12-2-1 正项级数∑∞=1n n u 收敛?部分和数列{}n S 有界。 证明:由于对n ?,0>n u ,故{}n S 是递增的,因此,有 ∑∞=1n n u 收敛?{}n S 收敛?{}n S 有界。 定理12-2-2(比较原则) 设 ∑∞=1n n u 和∑∞ =1n n v 均为正项级数,如果存在某个正数N ,使得对 N n >?都有 n n v u ≤, 则 (1)若级数∑∞=1 n n v 收敛,则级数∑∞=1n n u 也收敛; (2)若级数∑∞=1n n u 发散,则级数∑∞=1n n v 也发散。 证明:由定义及定理12-2-1即可得。 例1 考察∑∞ =+-1211n n n 的收敛性。 解:由于当2≥n 时,有 222) 1(1)1(1111-≤-=-≤+-n n n n n n n , 因正项级数∑∞=-22) 1(1n n 收敛,故∑∞=+-1211n n n 收敛。 推论(比较判别法的极限形式) 设 ∑∞=1n n u 和∑∞ =1n n v 是两个正项级数,若 l v u n n n =∞→lim , 则 (1) 当+∞<

(2)当0=l 且级数∑∞=1 n n v 收敛时,级数∑∞=1n n u 也收敛; (3)当+∞=l 且∑∞=1n n v 发散时,级数∑∞=1n n u 也发散。 证明:由比较原则即可得。 例2 讨论级数 ∑-n n 21 的收敛性。 解:利用级数∑n 2 1的收敛性,由推论可知级数∑-n n 21收敛。 例3 由级数∑n 1的发散性,可知级数∑n 1sin 是发散的。 二 比式判别法和根式判别法 定理12-2-3 (达朗贝尔判别法,或称比式判别法)设∑n u 为正项级数,且存在某个正整数0N 及常数 )1,0(∈q : (1) 若对0N n >?,有 q u u n n ≤+1,则级数∑n u 收敛 ; (2) 若对0N n >?,有 11≥+n n u u ,则级数∑n u 发散。 证明:(1)不妨设对一切n ,有q u u n n ≤+1成立,于是,有 q u u ≤12, ,23q u u ≤, ,1 q u u n n ≤-。 故 11 2312--≤???n n n q u u u u u u , 即 11-≤n n q u u ,由于,当)1,0(∈q 时,级数 ∑∞=-11n n q 收敛,由比较原则,可知级数∑n u 收敛。 (2) 因此时0lim ≠∞→n n u ,故级数∑n u 发散。 推论(比式判别法的极限形式)设∑n u 为正项级数,且 q u u n n n =+∞→1lim , 则(1)当1q (可为∞+)时,级数∑n u 发散;

因子分析的基本概念和步骤

因子分析的基本概念和步骤 一、因子分析的意义 在研究实际问题时往往希望尽可能多地收集相关变量,以期望能对问题有比较全面、完整的把握和认识。例如,对高等学校科研状况的评价研究,可能会搜集诸如投入科研活动的人数、立项课题数、项目经费、经费支出、结项课题数、发表论文数、发表专著数、获得奖励数等多项指标;再例如,学生综合评价研究中,可能会搜集诸如基础课成绩、专业基础课成绩、专业课成绩、体育等各类课程的成绩以及累计获得各项奖学金的次数等。虽然收集这些数据需要投入许多精力,虽然它们能够较为全面精确地描述事物,但在实际数据建模时,这些变量未必能真正发挥预期的作用,“投入”和“产出”并非呈合理的正比,反而会给统计分析带来很多问题,可以表现在: 计算量的问题 由于收集的变量较多,如果这些变量都参与数据建模,无疑会增加分析过程中的计算工作量。虽然,现在的计算技术已得到了迅猛发展,但高维变量和海量数据仍是不容忽视的。 变量间的相关性问题 收集到的诸多变量之间通常都会存在或多或少的相关性。例如,高校科研状况评价中的立项课题数与项目经费、经费支出等之间会存在较高的相关性;学生综合评价研究中的专业基础课成绩与专业课成绩、获奖学金次数等之间也会存在较高的相关性。而变量之间信息的高度重叠和高度相关会给统计方法的应用带来许多障碍。例如,多元线性回归分析中,如果众多解释变量之间存在较强的相关性,即存在高度的多重共线性,那么会给回归方程的参数估计带来许多麻烦,致使回归方程参数不准确甚至模型不可用等。类似的问题还有很多。 为了解决这些问题,最简单和最直接的解决方案是削减变量的个数,但这必然又会导致信息丢失和信息不完整等问题的产生。为此,人们希望探索一种更为有效的解决方法,它既能大大减少参与数据建模的变量个数,同时也不会造成信息的大量丢失。因子分析正式这样一种能够有效降低变量维数,并已得到广泛应用的分析方法。 因子分析的概念起源于20世纪初Karl Pearson和Charles Spearmen等人关于智力测验的统计分析。目前,因子分析已成功应用于心理学、医学、气象、地址、经济学等领域,并因此促进了理论的不断丰富和完善。 因子分析以最少的信息丢失为前提,将众多的原有变量综合成较少几个综合指标,名为因子。通常,因子有以下几个特点: ↓因子个数远远少于原有变量的个数 原有变量综合成少数几个因子之后,因子将可以替代原有变量参与数据建模,这将大大减少分析过程中的计算工作量。 ↓因子能够反映原有变量的绝大部分信息 因子并不是原有变量的简单取舍,而是原有变量重组后的结果,因此不会造成原有变量信息的大量丢失,并能够代表原有变量的绝大部分信息。 ↓因子之间的线性关系并不显著 由原有变量重组出来的因子之间的线性关系较弱,因子参与数据建模能够有效地解决变量多重共线性等给分析应用带来的诸多问题。 ↓因子具有命名解释性 通常,因子分析产生的因子能够通过各种方式最终获得命名解释性。因子的命名解

数学分析教案(华东师大版)第八章不定积分

第八章不定积分 教学要求: 1.积分法是微分法的逆运算。要求学生:深刻理解不定积分的概念,掌握原函数与不定积分的概念及其之间的区别;掌握不定积分的线性运算法则,熟练掌握不定积分的基本积分公式。 2.换元积分公式与分部积分公式在本章中处于十分重要的地位。要求学生:牢记换元积分公式和选取替换函数(或凑微分)的原则,并能恰当地选取替换函数(或凑微分),熟练地应用换元积分公式;牢记分部积分公式,知道求哪些函数的不定积分运用分部积分公式,并能恰当地将被积表达式分成两部分的乘积,熟练地应用分部积分公式;独立地完成一定数量的不定积分练习题,从而逐步达到快而准的求出不定积分。 3.有理函数的不定积分是求无理函数和三角函数有理式不定积分的基础。要求学生:掌握化有理函数为分项分式的方法;会求四种有理最简真分式的不定积分,知道有理函数的不定积分(原函数)还是初等函数;学会求某些有理函数的不定积分的技巧;掌握求某些简单无理函数和三角函数有理式不定积分的方法,从理论上认识到这些函数的不定积分都能用初等函数表示出来。 教学重点:深刻理解不定积分的概念;熟练地应用换元积分公式;熟练地应用分部积分公式; 教学时数:18学时

§ 1 不定积分概念与基本公式( 4学时)教学要求:积分法是微分法的逆运算。要求学生:深刻理解不定积分的概念,掌握原函数与不定积分的概念及其之间的区别;掌握不定积分的线性运算法则,熟练掌握不定积分的基本积分公式。 教学重点:深刻理解不定积分的概念。 一、新课引入:微分问题的反问题,运算的反运算. 二、讲授新课: (一)不定积分的定义: 1.原函数: 例1填空: ; ( ; ; ; ; . 定义. 注意是的一个原函数. 原函数问题的基本内容:存在性,个数,求法. 原函数的个数: Th 若是在区间上的一个原函数, 则对,都是在区间上的原函数;若也是在区间上的原函数,则必有. ( 证 )

因子分析模型的建立

基于因子分析模型的居民消费价格指数影响因素分 析 摘要:由于目前对居民消费价格变动原因的分析指标很多,且指标体系中各指标之间存在着多重共线性,从而影响了分析模型的稳定性,使所得模型中出现了不符合经济学原理的现象。本文采用多元统计分析方法,以2010年居民消费物价水平为例,建立了关于居民消费价格分类指数变动的因子分析模型,研究发现影响居民消费价格指数的主要因素为食品、衣着和家用设备等生活必需品的价格水平,其次为健身等娱乐设施价格和房价水平。 关键词:消费价格指数;影响因素;因子分析 一、研究背景 随着社会主义市场经济体制的确立和逐步完善,我国经济总量和综合实力迅速上升,居民的生活水平显着提高,经济和社会都有了较大的发展。相对于过去而言,居民食品方面的消费支出比重在逐渐下降,而在文化娱乐等方面的消费支出比重越来越大。国家发改委在全国物价局长会议上指出,明年要围绕促进经济平稳较快发展这一主线,积极稳妥地推进价格改革,切实改进价格监管,保持价格总水平基本稳定。同时由于影响价格变动的因素日益复杂,价格异常波动的可能性增加。分析影响居民消费价格指数的主要影响因素,改进价格监管,保持价格总水平基本稳定有着重要意义;同时也为产业政策的制定和宏观经济的调控提供了参考。 居民消费价格指数(CPI)是反映与居民生活有关的产品及劳务价格统计出来的物价变动指标,通常作为观察通货膨胀水平的重要指标,在一定程度上也反映出我国居民消费结构的变化。本文通过对2010年全国居民消费价格指数的变化进行因子分析,从而确定出影响全国居民消费物价水平和消费结构变化的主导因素。 二、因子分析模型的建立 因子分析最初是由英国心理学家C.Spearman提出的,是多元统计分析的一个重要分支,其主要目的是浓缩数据。通过对诸多变量的相关性研究,来表示原来变量的主要信息。假设有n个样本,对于多指标问题X=(X1,X2,...Xk),形成的背景原因是多种多样的,其中共同原因称为公共因子,假设用Fj表示,它们之间是两两正交的;每一个分量Xi又有其特定的原因,称为特殊因子,假设用ei表示,其两两之间互不相关,且只对相应的Xi起作用。同时,F与e相互独立。于是因子分析的数学模型可表示为: Fi叫做公共因子(也称主因子),它们是在各个原观测变量的表达式中都共同出现的因子,是相互独立的不可观测的理论变量。

数学建模各种分析报告方法

现代统计学 1.因子分析(Factor Analysis) 因子分析的基本目的就是用少数几个因子去描述许多指标或因素之间的联系,即将相关比较密切的几个变量归在同一类中,每一类变量就成为一个因子(之所以称其为因子,是因为它是不可观测的,即不是具体的变量),以较少的几个因子反映原资料的大部分信息。 运用这种研究技术,我们可以方便地找出影响消费者购买、消费以及满意度的主要因素是哪些,以及它们的影响力(权重)运用这种研究技术,我们还可以为市场细分做前期分析。 2.主成分分析 主成分分析主要是作为一种探索性的技术,在分析者进行多元数据分析之前,用主成分分析来分析数据,让自己对数据有一个大致的了解是非常重要的。主成分分析一般很少单独使用:a,了解数据。(screening the data),b,和cluster analysis一起使用,c,和判别分析一起使用,比如当变量很多,个案数不多,直接使用判别分析可能无解,这时候可以使用主成份发对变量简化。(reduce dimensionality)d,在多元回归中,主成分分析可以帮助判断是否存在共线性(条件指数),还可以用来处理共线性。 主成分分析和因子分析的区别 1、因子分析中是把变量表示成各因子的线性组合,而主成分分析中则是把主成分表示成个变量的线性组合。 2、主成分分析的重点在于解释个变量的总方差,而因子分析则把重点放在解释各变量之间的协方差。 3、主成分分析中不需要有假设(assumptions),因子分析则需要一些假设。因子分析的假设包括:各个共同因子之间不相关,特殊因子(specific factor)之间也不相关,共同因子和特殊因子之间也不相关。 4、主成分分析中,当给定的协方差矩阵或者相关矩阵的特征值是唯一的时候,的主成分一般是独特的;而因子分析中因子不是独特的,可以旋转得到不同的因子。 5、在因子分析中,因子个数需要分析者指定(spss根据一定的条件自动设定,只要是特征值大于1的因子进入分析),而指定的因子数量不同而结果不同。在主成分分析中,成分的数量是一定的,一般有几个变量就有几个主成分。 和主成分分析相比,由于因子分析可以使用旋转技术帮助解释因子,在解释方面更加有优势。大致说来,当需要寻找潜在的因子,并对这些因子进行解释的时候,更加倾向于使用因子分析,并且借助旋转技术帮助更好解释。而如果想把现有的变量变成少数几个新的变量(新的变量几乎带有原来所有变量的信息)来进入后续的分析,则可以使用主成分分析。当然,这中情况也可以使用因子得分做到。所以这中区分不是绝对的。 总得来说,主成分分析主要是作为一种探索性的技术,在分析者进行多元数据分析之前,用主成分分析来分析数据,让自己对数据有一个大致的了解是非常重要的。主成分分析一般很少单独使用:a,了解数据。(screening the data),b,

数学分析教案_(华东师大版)上册全集_1-10章

第一章实数集与函数 导言数学分析课程简介( 2 学时) 一、数学分析(mathematical analysis)简介: 1.背景: 从切线、面积、计算 sin、实数定义等问题引入. 32 2.极限( limit ) ——变量数学的基本运算: 3.数学分析的基本内容:数学分析以极限为基本思想和基本运算研究变实值函数.主要研究微分(differential)和积分(integration)两种特殊的极限运算,利用这两种运算从微观和宏观两个方面研究函数, 并依据这些运算引进并研究一些非初等函数. 数学分析基本上是连续函数的微积分理论. 微积运算是高等数学的基本运算. 数学分析与微积分(calculus)的区别. 二、数学分析的形成过程: 1.孕育于古希腊时期:在我国,很早就有极限思想. 纪元前三世纪, Archimedes就有了积分思想. 2.十七世纪以前是一个漫长的酝酿时期,是微积分思想的发展、成果的积累时期. 3.十七世纪下半叶到十九世纪上半叶——微积分的创建时期. 4.十九世纪上半叶到二十世纪上半叶——分析学理论的完善和重建时期:

三、数学分析课的特点: 逻辑性很强, 很细致, 很深刻; 先难后易, 是说开头四章有一定的难度, 倘能努力学懂前四章(或前四章的), 后面的学习就会容易一些; 只要在课堂上专心听讲, 一般是可以听得懂的, 但即便能听懂, 习题还是难以顺利完成. 这是因为数学分析技巧性很强, 只了解基本的理论和方法, 不辅以相应的技巧, 是很难顺利应用理论和方法的. 论证训练是数学分析课基本的,也是重要的内容之一, 也是最难的内容之一. 一般懂得了证明后, 能把证明准确、严密、简练地用数学的语言和符号书写出来,似乎是更难的一件事. 因此, 理解证明的思维方式, 学习基本的证明方法, 掌握叙述和书写证明的一般语言和格式, 是数学分析教学贯穿始终的一项任务. 有鉴于此, 建议的学习方法是: 预习, 课堂上认真听讲, 必须记笔记, 但要注意以听为主, 力争在课堂上能听懂七、八成. 课后不要急于完成作业, 先认真整理笔记, 补充课堂讲授中太简或跳过的推导, 阅读教科书, 学习证明或推导的叙述和书写. 基本掌握了课堂教学内容后, 再去做作业. 在学习中, 要养成多想问题的习惯. 四、课堂讲授方法: 1.关于教材及参考书:这是大学与中学教学不同的地方, 本课程主要从以下教科书中取材: [1]华东师范大学数学系编,数学分析,高等教育出版社,2001; [2]刘玉琏傅沛仁编,数学分析讲义,高等教育出版社,1992; [3]谢惠民,恽自求等数学分析习题课讲义,高等教育出版社,2003;

数学建模模拟题,图论,回归模型,聚类分析,因子分析等 (48)

第11章第2题 摘要 本题分析4 种化肥和3 个小麦品种对小麦产量的影响,以及二者交互作用对小麦产量的影响,可视为两因素方差分析,即化肥和小麦品种两个因素,4种化肥可看作是化肥的四个不同水平,3个小麦品种也可以看作是小麦品种的三个不同水平。 试验的目的是分析化肥的四个不同水平以及小麦品种的三个不同水平对小麦产量有无显着性影响。 关键词:方差分析显着性化肥种类小麦品种

一.问题重述 为了分析4 种化肥和3 个小麦品种对小麦产量的影响,把一块试验田等分成36个小块,分别对3种种子和四种化肥的每一种组合种植3 小块田,产量如表1所示(单位公斤),问不同品种、不同种类的化肥及二者的交互作用对小麦产量有无显着影响。 二.问题分析 本题意在分析四种化肥和三种小麦品种对小麦产量的影响,以及二者交互作用对小麦产量的影响,为两因素方差分析问题,即化肥和小麦品种两个因素,4种化肥可看作是化肥的四个不同水平,3个小麦品种也可以看作是小麦品种的三个不同水平。通过对这两种因素的不同水平及交互作用的分析,从而分析 4 种化肥和3 个小麦品种对小麦产量的影响。 三.模型假设 1.假设只有化肥种类和小麦品种两个因素,其他因素对试验结果不构成影响。 2.假设不存在数据记录错误。 3.假设每一块试验田本身各项指标相同,不会影响结果。 四.符号说明 数字1,2,3,4——不同的化肥种类 数字1,2,3——不同的小麦品种 五.模型建立 将化肥种类和小麦品种视为两个因素,四种化肥种类看作是化肥种类的四个不同水平,三个小麦品种看作是小麦品种的三个不同水平,将表1的数据进行整理,如表2所示。

六.模型求解 将表2数据导入到spss软件中,进行两因素方差检验,得到结果如下:表3

(数学分析教案)第七章

第七章 实数的完备性 (9学时) §1 关于实数完备性的基本定理 教学目的要求: 掌握实数完备性的基本定理的内容,知道其证明方法. 教学重点、难点:重点实数完备性的基本定理. 难点是定理的证明,特别是柯西收敛准则和充分性的证明.. 学时安排: 4学时 教学方法: 讲授法. 教学过程如下: 一、区间套定理与柯西收敛准则 定义1 设闭区间列{[,]}n n a b 具有如下性质: (1)11[,][,],1,2,;n n n n a b a b n ++?= (2)lim ()0 n n n b a →∞ -= 则称{[,]}n n a b 为闭区间套,或简称区间套. 定理7.1(区间套定理) 若{[,]}n n a b 是一个区间套,则在实数系中存在唯一的一点ξ使得[,],1,2,n n a b n ξ∈= ,即 ,1,2,.n n a b n ξ≤≤= 证: 先证存在性 {[,]}n n a b 是一个区间套, 所以 1221,n n a a a b b b ≤≤≤≤≤≤≤≤ ∴可设 lim n n a ξ →∞ = 且由条件2有 lim lim ()lim n n n n n n n n b b a b a ξ →∞ →∞ →∞ =-+== 由单调有界定理的证明过程有,1,2,.n n a b n ξ≤≤= 再证唯一性 设ξ'也满足,1,2,.n n a b n ξ' ≤≤= 那么, ,1,2,.n n b a n ξξ'-≤-= 由区间套的条件2得 lim ()0 n n n b a ξξ→∞ '-≤-=故有ξξ'= 推论 若[,](1,2,)n n a b n ξ∈= 是区间套{[,]}n n a b 所确定的点,则对任给的0ε>,存在0N >,使得当 n N >时有 [,](,)n n a b U ξε? 柯西收敛准则 数列{}n a 收敛的充要条件是: 对任给的0ε>,存在0N >,使得对 ,m n N >有 ||m n a a ε-<. 证 [必要性] 略. [充分性] 已知条件可改为:对任给的0ε>,存在0N >,使得对,m n N ≥有 ||m n a a ε-≤.

因子分析例题

因子分析例题 公司内部编号:(GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

因子分析 因子分析(Factor Analysis )是主成分分析的推广,它也是从研究相关矩阵内部的依赖关系出发,把一些具有错综复杂关系的变量归结为少数几个综合变量的一种多变量统计分析方法。 第一节 因子分析的基本思想 首先我们看下面两个实际例子: 例1. 例1. 某企业招聘人才,对每位应聘者进行外貌、申请书的形式、专业能力、 讨人喜欢的能力、自信心、洞察力、诚实、推销本领、经验、积极性、抱负、理解能力、潜在能力、实际能力、适应性等15个方面的考核。这15个方面可归结为应聘者的外露能力、讨人喜欢的能力、经验、专业能力4个方面,每一方面称之为一个公共因子。企业可根据这4个公共因子的情况来衡量应聘者的综合水平。 例2. 例2. 在企业经济效益的评价中,有经济效益的指标体系。通常这个指标体系 有八项指标:固定资产利税率、资金利税率、销售收入利税率、资金利税率、固定资产产值率、流动资金周转天数、万元产值能耗、全员劳动生产率等。这八项指标可概括为盈利能力、资金和人力利用、产值能耗三个方面。这三个方面在企业的生产经营活动中为主要因子,起着支配作用,企业要提高经济效益就要在这三个公共因子方面下功夫。 因子分析的基本思想:是通过变量(或样品)的相关系数矩阵(对样品是相似系数矩阵)内部结构的研究,找出能控制所有变量(或样品)的少数几个随机变量去描述多个变量(或样品)之间的相关(相似)关系,但在这里,这少数几个随机变量是不可观测的,通常称为因子。 因子分析分为两类,即R 型因子分析(对变量作因子分析),Q 型因子分析(对样品作因子分析)。 第二节 第二节 因子分析的数学模型 1.1. 模型(R 型) 设),,,(21p x x x X =为观察到的随机向量,),,,(21m F F F F =是不可观测的向量。 有 即 其中)',,(1p εεε =称作误差或特殊因子。 满足假设: 1)p m ≤ 2)0),cov(=εF , 3)m I F =)var(,),,()var(2 21p diag σσε =。 称i F 为第i 个公共因子,ij a 为因子载荷。 因子分析与主成分的关系:

数学分析教案 (华东师大版)第九章 定积分

第九章定积分 教学要求: 1知道定积分的客观背景——曲边梯形的面积和变力所作的功等,以及解决这些实际问题的数学思想方法;深刻理解并掌握定积分的思想:分割、近似求和、取极限,进而会利用定义解决问题; 2.深刻理解微积分基本定理的意义,能够熟练地应用牛顿-莱布尼兹公式计算定积分; 3.理解可积的必要条件以及上和、下和的性质,掌握可积的充要条件及可积函数类,能独立地证明可积性的问题; 4.理解并熟练地应用定积分的性质; 5.熟练地掌握换元积分法和分部积分法,并能解决计算问题. 教学重点: 1.深刻理解并掌握定积分的思想,能够熟练地应用牛顿-莱布尼兹公式计算定积分; 2.掌握可积的充要条件及可积函数类,能独立地证明可积性的问题; 3.理解并熟练地应用定积分的性质; 4.熟练地掌握换元积分法和分部积分法,并能解决计算问题. 教学时数:14学时 § 1 定积分概念(2学时) 教学要求:知道定积分的客观背景——曲边梯形的面积和变力所作的功等,以及解决这些实际问题的数学思想方法;深刻理解并掌握定积分的思想:分割、近似求和、取极限,进而会利用定义解决问题;

教学重点:深刻理解并掌握定积分的思想. 一、问题背景: 1. 曲边梯形的面积: 2. 变力所作的功: 二、不积分的定义: 三、举例: 已知函数在区间上可积 .用定义求积分 例1 . 等分区间作为分法, . 取 解取 .= . 上可积 ,每个特殊积分和之极限均为该积分值 . 由函数在区间 例2已知函数在区间上可积 ,用定义求积分. 解分法与介点集选法如例1 , 有 .

上式最后的极限求不出来 , 但却表明该极限值就是积分. 讨论Dirichlet函数在区间上的可积性 . 例3 四、小结:指出本讲要点 § 2 Newton — Leibniz公式(2学时) 教学要求:深刻理解微积分基本定理的意义,能够熟练地应用牛顿-莱布尼兹公式计算定积分. 教学重点:能够熟练地应用牛顿-莱布尼兹公式计算定积分. Th9.1 (N — L公式)( 证 ) 例1求ⅰ> ; ⅱ> ; 例2 求. §3可积条件(4学时) 教学要求:理解可积的必要条件以及上和、下和的性质,掌握可积的充要条件及可积函数类,能独立地证明可积性的问题. 教学重点:掌握可积的充要条件及可积函数类,能独立地证明可积性的问题; 一、必要条件: 在区间上有界. Th 9.2 , 二、充要条件:

数学建模多元统计分析

实验报告 一、实验名称 多元统计分析作业题。 二、实验目的 (一)了解并掌握主成分分析与因子分析的基本原理和简单解法。 (二)学会使用matlab编写程序进行因子分析,求得特征值、特征向量、载荷矩阵等值。(三)学会使用排序、元胞数组、图像表示最后的结果,使结果更加直观。 三、实验内容与要求

四、实验原理与步骤 (一)第一题: 1、实验原理: 因子分析简介: (1) 1.1 基本因子分析模型 设p维总体x=(x1,x2,....,xp)'的均值为u=(u1,u2,....,u3)',因子分析的一般模型为 x1=u1+a11f1+a12f2+........+a1mfm+ε 1 x2=u2+a21f1+a22f2+........+a2mfm+ε 2 ......... xp=up+ap1f1+fp2f2+..........+apmfm+εp 其中,f1,f2,.....,fm为m个公共因子;εi是变量xi(i=1,2,.....,p)所独有的特殊因子,他们都是不可观测的隐变量。称aij(i=1,2,.....,p;j=1,2,.....,m)为变量xi的公共因子fi上的载荷,它反映了公共因子对变量的重要程度,对解释公共因子具有重要的作用。上式可以写为矩阵形式 x=u+Af+ε

其中A=(aij)pxm 称为因子载荷矩阵;f=(f1,f2,....,fm)'为公共因子向量;ε=(ε1,ε2,.....εp)称为特殊因子向量 (2) 1.2 共性方差与特殊方差 xi的方差var(xi)由两部分组成,一个是公共因子对xi方差的贡献,称为共性方差;一个是特殊因子对xi方差的贡献,称为特殊方差。每个原始变量的方差都被分成了共性方差和特殊方差两部分。 (3) 1.3 因子旋转 因子分析的主要目的是对公共因子给出符合实际意义的合理解释,解释的依据就是因子载荷阵的个列元素的取值。当因子载荷阵某一列上各元素的绝对值差距较大时,并且绝对值大的元素较少时,则该公共因子就易于解释,反之,公共因子的解释就比较困难。此时可以考虑对因子和因子载荷进行旋转(例如正交旋转),使得旋转后的因子载荷阵的各列元素的绝对值尽可能量两极分化,这样就使得因子的解释变得容易。 因子旋转方法有正交旋转和斜交旋转两种,这里只介绍一种普遍使用的正交旋转法:最大方差旋转。这种旋转方法的目的是使因子载荷阵每列上的各元素的绝对值(或平方值)尽可能地向两极分化,即少数元素的绝对值(或平方值)取尽可能大的值,而其他元素尽量接近于0. (4) 1.4 因子得分 在对公共因子做出合理解释后,有时还需要求出各观测所对应的各个公共因子的得分,就比如我们知道某个女孩是一个美女,可能很多人更关心该给她的脸蛋、身材等各打多少分,常用的求因子得分的方法有加权最小二乘法和回归法。 注意:因子载荷矩阵和得分矩阵的区别: 因子载荷矩阵是各个原始变量的因子表达式的系数,表达提取的公因子对原始变量的影响程度。因子得分矩阵表示各项指标变量与提取的公因子之间的关系,在某一公因子上得分高,表明该指标与该公因子之间关系越密切。简单说,通过因子载荷矩阵可以得到原始指标变量的线性组合,如X1=a11*F1+a12*F2+a13*F3,其中X1为指标变量1,a11、a12、a13分别为与变量X1在同一行的因子载荷,F1、F2、F3分别为提取的公因子;通过因子得分矩阵可以得到公因子的线性组合,如F1=a11*X1+a21*X2+a31*X3,字母代表的意义同上。 (5) 1.5 因子分析中的Heywood(海伍德)现象 如果x的各个分量都已经标准化了,则其方差=1。即共性方差与特殊方差的和为1。也就是说共性方差与特殊方差均大于0,并且小于1。但在实际进行参数估计的时候,共性方差

数学分析教案-(华东师大版)第六章-微分中值定理及其应用

第六章微分中值定理及其应用 教学目的: 1.掌握微分学中值定理,领会其实质,为微分学的应用打好坚实的理论基 础; 2.熟练掌握洛比塔法则,会正确应用它求某些不定式的极限; 3.掌握泰勒公式,并能应用它解决一些有关的问题; 4.使学生掌握运用导数研究函数在区间上整体性态的理论依据和方法,能根据函数的整体性态较为准确地描绘函数的图象; 5.会求函数的最大值、最小值,了解牛顿切线法。 教学重点、难点: 本章的重点是中值定理和泰勒公式,利用导数研究函数单调性、极值与凸性;难点是用辅助函数解决问题的方法。 教学时数:14学时 § 1 中值定理(4学时) 教学目的:掌握微分学中值定理,领会其实质,为微分学的应用打下坚实的理论基础。 教学要求:深刻理解中值定理及其分析意义与几何意义,掌握三个定理的证明方法,知道三者之间的包含关系。 教学重点:中值定理。 教学难点:定理的证明。 教学难点:系统讲解法。

一、引入新课: 通过复习数学中的“导数”与物理上的“速度”、几何上的“切线”之联系,引导学生从直觉上感到导数是一个非常重要而有用的数学概念。在学生掌 握了“如何求函数的导数”的前提下,自然提出另外一个基本问题:导数有什 么用?俗话说得好:工欲善其事,必先利其器。因此,我们首先要磨锋利导数 的刀刃。我们要问:若函数可导,则它应该有什么特性?由此引入新课——第 六章微分中值定理及其应用§1 拉格朗日定理和函数的单调性(板书课题) 二、讲授新课: (一)极值概念: 1.极值:图解,定义 ( 区分一般极值和严格极值. ) 2.可微极值点的必要条件: Th ( Fermat ) ( 证 ) 函数的稳定点, 稳定点的求法. (二)微分中值定理: 1. Rolle中值定理: 叙述为Th1.( 证 )定理条件的充分但不必要性. https://www.doczj.com/doc/6810891291.html,grange中值定理: 叙述为Th2. ( 证 ) 图解 . 用分析方法引进辅助函数, 证明定理.用几何直观引进辅助函数的方法参 阅[1]P157. Lagrange中值定理的各种形式. 关于中值点的位置. 推论1 函数在区间I上可导且为I上的常值函数. (证)

数学建模之因子分析法

因子分析 因子分析就是一种降维、简化数据的技术。它通过研究众多变量之间的部依赖关系,探求观测数据中的基本结构,并用少数几个“抽象”的变量来表示其基本的数据结构。这几个抽象的变量被称作“因子”,能反映原来众多变量的主要信息。原始的变量是可观测的显在变量,而因子一般是不可观测的潜在变量。 1.因子分析法的应用 ①汽车行业业绩评价研究(下载文档), ②上市公司盈利能力及资本结构实证分析, ③生育率影响因素分析。 2.步骤 ①对原始数据进行标准化处理 用12,, ,m x x x 表示因子分析指标的m 个变量,评价对象有n 个,ij a 表示第i 个评价对象对应于第j 个指标的取值。将每个指标值ij a 转化为标准化指标ij a ,即 ,(1,2, ,;1,2, ,)ij j ij j a a i n j m s μ-= == 式中:11n j ij i a n μ==∑,21 1()1n j ij j i s a n μ==--∑ 相应地,标准化指标变量为 ,(1,2, ,)j j j j x x j m s μ-= = ②计算相关系数矩阵R ()ij m m R r ?= 1 ,(,1,2, ,)1 n ki kj k ij a a r i j m n =?= =-∑ 式中:1,ii ij ji r r r ==,ij r 是第i 个指标和第j 指标之间的相关系数。

③计算初等载荷矩阵 解特征方程0=-R I λ,得到特征值(1,2,,)i i m λ=12,0m λλλ≥≥≥≥,再 求出相对应的特征值i λ的特征向量(1,2,,)i u i m =,其中12(,,,)T j j j mj u u u u =, 得到初等载荷矩阵为 11, ,m m u λ?Λ=? ④ 确定主因子的个数()k k m ≤ 一般选取使得累计贡献率11 85%k m i i i i λλ ==≥∑∑的这k 个主因子,对k 个因子载 荷矩阵作旋转,用() 1k Λ表示1Λ的前k 列,T 表示正交矩阵,则得矩阵()21k T Λ=Λ,建立因子模型,即 1111111, . k k m m mk k x F F x F F αααα=++?? ??=++? ⑥计算因子得分,作出综合评价 求出单个因子的得分函数?j F ,用?ij F 表示第i 个样本对第j 个因子的得分估计值,Y 表示原始数据标准化后的矩阵,则总得分为 1??()ij n k k F F YR -?== Λ 例题 我国上市公司赢利能力与资本结构的实证分析已知上市公司的数据见表1 表1 上市公司数据

因子分析数学模型说课材料

因子分析数学模型

因子分析数学模型 1、因子分析看基本思想 因子分析是一种旨在寻找隐藏在多变量数据中,无法直接观察到却影响或支配可观测变量的潜在因子,并估计潜在因子对可观测变量的影响程度,以及潜在因子之间的相关性的一种多元统计分析方法。其基本思想是从分析多变量数据的相关关系入手,找到支配这种相关关系的少数几个相关独立的潜在因子,并通过建立起这些潜在因子与原变量之间的数量关系来预测潜在因子的状态,帮助发现隐藏在原变量之间的某种客观规律性。因子分析和主成分分析都能起到清理多个原始变量内在结构关系的作用,但主成分分子重在综合原始变量信息,而因子分析重在解释原始变量间的关系,是比主成分分析更深入的一种多元统计方法。 因子分析法就是这些潜在因子的数学模型方法,它是在主成分的基础上构筑若干个意义较为明确的潜在因子,以它们为框架分析原变量,以考察原变量间的联系与区别。 2、因子分析的基本原理 3、因子分析的数学模型 假设对n例样品观测了p个指标,即,,…,,得到观测数据。我们的任务就是从一组观测数据出发,通过分析各指标,,…,之间的相关性,找出支配作用的潜在因子,使得这些因子可以解释各个指标之间的相关性。 因子分析模型描述如下: (1)X=(,,…,)是可观测随机变量,均值向量E(X)=0,协方差Cov(X)与相关矩阵R相等,(只要将变量标准化即可实现)。 (2)F=(,,…,)(m<=p)是不可测的向量,其均值E(F)=0,协方差矩阵Cov(F)=1,即向量的各分量是独立的。 (3)e=(,,…,)与F相互独立,且E(e)=0,e的协方差矩阵是对角矩阵,即各分量e之间是相互独立的。 则因子分析的数学模型如下:

人力资源管理五因素分析模型

人力资源管理五因素分析模型 2007-9-23来源:中国人力资源开发网作者:陈谏 在当今企业管理学界研究得最多的领域就是人力资源管理,其实中国从来不缺乏对人管理的先进思想和智慧,古往今来,在历史的长河中涌现了不计其数育才、求才、用才的经典故事,只不过这些故事的经典之处,并非在商业;目前竞争激烈的商业环境中,产品和营销策略被普遍认为是是企业的主要价值,近几年我们通过对人力资源管理的深入研究发现,不容易为竞争者模仿、复制的"人才"和"企业文化",才是独一无二的价值所在。企业的成功,取决于一个具竞争力的优势上,即企业员工的表现。换言之,优秀的专业人才是带领企业创造绩效与价值的关键。企业如何找到适合企业文化、又有能力协助企业成长的人才,是我们人力资源管理工作者最核心的工作之一。人力资源部门必须通盘了解企业未来几年的目标及营运方向,协助企业配合策略规划,订定出切合时宜的人力资源管理模式。 要寻找人力资源管理模式,我们必须先研究人力资源管理的对象,其实,人力资源管理的对象不仅仅是"人",还包括"岗位"、"团队"、"职务簇"、和"关联".对于人的研究,我们大体上会注重于人的素质、人的能力、人的知识、人的业绩、人的价值、人的报酬、人的成本、人的投资等方面,这些信息都是依附在"人"这个活动的载体上,不管是"自然人理论"还是"科学人理论",或者是"职业人理论",都离不开对这些要素的分析与研究。 岗位的定义是大家最熟悉的,让我们忽视的是构成岗位的要素:岗位的目标、岗位的资源、岗位的重要性、岗位的胜任力模型、岗位的发展属性等。 职务簇是具备同样属性要素、但存在量差的岗位集合,同一个职务簇中不同的岗位,存在等级、重要性、目标等的差异。处于相同职务簇的群体,我们会用同样的管理方式去管理,如培训、考核、资源调配、薪酬设计等等。 团队是相对分散的人的集合,有非常多的组合规则,这些规则来源于"人"和"岗位"的属性,

结构方程模型+验证性因素分析过程指标

在结构方程建模中,在观察变量到潜在变量的路径系数中,必须规定一条为1做标准求的其他路径系数和潜变量的值。潜变量之间就不用规定为1了。 内衍变量和观察变量都要有一个误差量e。 指标变量包括观察变量和误差变量 如何让绘图区变宽:可以在view里面的interface properties中点击landscape 在进入模型检验之前,首先检验是否出现违反估计: 负的误差方差存在 标准化系数超过或太接近1(通常以) 验证性因素分析 信度:建构信度 等于标准化因素负荷量和的平方/(标准化因素负荷量和的平方+(1-标准化因素负荷量的平方)的和) 收敛效度:平均方差抽取量:是指可以直显示被潜在构念所解释的变异量有多少是来自测量误差的,平均方差变异量越大,来自于测量误差越少,即因子对于观察数据的变异解释越大,一般是平均方差抽取量要大于,是一种收敛效度的指标。 等于标准化因素负荷量的平方之和/题目数目 验证性因素分析基本模型适配度检验摘要表: 是否没有负的误差变异量 e1 e2 e3 因素负荷量(潜在变量与观察变量之间的标准化系数)是否介于到之间 Variances 是否没有很大的标准误(路径系数的标准误) 整体模型适配度检验摘要表: 绝对适配度指数 卡方值,p大于,说明数据本身的协方差矩阵和模型的协方差矩阵是匹配的。 RMR值小于,

RMSEA小于(小于优良,若是小于良好) GFI大于,适配优度 AGFI 大于(调整后的适配度) 增值适配度指数 NFI大于 RFI 大于 IFI大于 TLI(也称为NNFI) 大于 CFI大于 简约适配度指数: PGFI 大于 PNFI大于 PCFI大于 CN 大于200 卡方自由度比小于,或者小于 AIC理论模型值小于独立模型值且二者同时小于饱和模型值 CAIC同AIC 验证性因素分析的内在质量参数表 所估计的参数均达到显著水平 w e 所有项目的信度均达到以上 潜在变量的平均抽取变量大于 潜在变量的建构信度(组合信度、构念信度)大于 标准化残差的绝对值小于(标准化残差:协方差矩阵的残差)修正指标: 修正指标表中MI小于 是否符合正态性检验,检验是否有异常值。

因子分析例题

因子分析例题标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

因子分析 因子分析(Factor Analysis )是主成分分析的推广,它也是从研究相关矩阵内部的依赖关系出发,把一些具有错综复杂关系的变量归结为少数几个综合变量的一种多变量统计分析方法。 第一节 因子分析的基本思想 首先我们看下面两个实际例子: 例1. 例1. 某企业招聘人才,对每位应聘者进行外貌、申请书的形式、专业能力、讨人喜 欢的能力、自信心、洞察力、诚实、推销本领、经验、积极性、抱负、理解能力、潜在能力、实际能力、适应性等15个方面的考核。这15个方面可归结为应聘者的外露能力、讨人喜欢的能力、经验、专业能力4个方面,每一方面称之为一个公共因子。企业可根据这4个公共因子的情况来衡量应聘者的综合水平。 例2. 例2. 在企业经济效益的评价中,有经济效益的指标体系。通常这个指标体系有八项 指标:固定资产利税率、资金利税率、销售收入利税率、资金利税率、固定资产产值率、流动资金周转天数、万元产值能耗、全员劳动生产率等。这八项指标可概括为盈利能力、资金和人力利用、产值能耗三个方面。这三个方面在企业的生产经营活动中为主要因子,起着支配作用,企业要提高经济效益就要在这三个公共因子方面下功 夫。 因子分析的基本思想:是通过变量(或样品)的相关系数矩阵(对样品是相似系数矩阵)内部结构的研究,找出能控制所有变量(或样品)的少数几个随机变量去描述多个变量(或样品)之间的相关(相似)关系,但在这里,这少数几个随机变量是不可观测的,通常称为因子。 因子分析分为两类,即R 型因子分析(对变量作因子分析),Q 型因子分析(对样品作因子分析)。 第二节 第二节 因子分析的数学模型 1.1. 模型(R 型) 设),,,(21p x x x X =为观察到的随机向量,),,,(21m F F F F =是不可观测的向量。 有 即 其中)',,(1p εεε =称作误差或特殊因子。 满足假设: 1)p m ≤ 2)0),cov(=εF , 3)m I F =)var(,),,()var(2 21p diag σσε =。 称i F 为第i 个公共因子,ij a 为因子载荷。 因子分析与主成分的关系: 联系:两者都可以看作逼近协方差矩阵∑。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档