第9章列联分析
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第9章分类数据分析一、思考题1.简述列联表的构造与列联表的分布。
答:列联表是由两个以上的变量进行交叉分类的频数分布表。
列联表的分布可以从两个方面看,一个是观察值的分布,又称为条件分布,每个具体的观察值就是条件频数;一个是期望值的分布。
2.用一张报纸、一份杂志或你周围的例子构造一个列联表,说明这个调查中两个分类变量的关系,并提出进行检验的问题。
答:对三个生产厂甲、乙、丙提供的学习机的A、B、C 三种性能进行质量检验,欲了解生产厂家同学习机性能的质量差异是否有关系。
抽查了450部学习机次品,整理成为如表9-2所示的3×3列联表。
表9-2A B C 总计甲乙丙204015459065357070100200150总计75200175450根据抽查检验的数据表明:次品类型与厂家(即哪一个厂)生产是无关的(即是相互独立的)。
建立假设:H 0:次品类型与厂家生产是独立的,H 1:次品类型与厂家生产不是独立的。
次品类型生产厂可以计算各组的期望值,如表9-3所示(表中括号内的数值为期望值)。
表9-3各组的期望值计算表A B C 总计甲乙丙20(17)40(33)15(25)45(44)90(89)65(67)35(39)70(78)70(58)100200150总计75200175450所以2222(2017)(4033)(7058)9.821173358χ---=+++=…。
而自由度等于(R -1)(C -1)=(3-1)×(3-1)=4,若以0.01的显著性水平进行检验,查χ2分布表得20.01(4)13.277χ=。
由于220.019.821(4)13.277χχ=<=,故接受原假设H 0,即次品类型与厂家生产是独立的。
3.说明计算2χ统计量的步骤。
答:计算2χ统计量的步骤:(1)用观察值o f 减去期望值e f ;(2)将(o f -e f )之差平方;(3)将平方结果2)(e o f f -除以e f ;(4)将步骤(3)的结果加总,即得:22()o e ef f f χ-=∑。
第9章 分类数据分析一、思考题1.简述列联表的构造与列联表的分布。
答:列联表是由两个以上的变量进行交叉分类的频数分布表。
列联表的分布可以从两个方面看,一个是观察值的分布,又称为条件分布,每个具体的观察值就是条件频数;一个是期望值的分布。
2.用一张报纸、一份杂志或你周围的例子构造一个列联表,说明这个调查中两个分类变量的关系,并提出进行检验的问题。
答:对三个生产厂甲、乙、丙提供的学习机的A、B、C三种性能进行质量检验,欲了解生产厂家同学习机性能的质量差异是否有关系。
抽查了450部学习机次品,整理成为如表9-2所示的3×3列联表。
表9-2根据抽查检验的数据表明:次品类型与厂家(即哪一个厂)生产是无关的(即是相互独立的)。
建立假设:H0:次品类型与厂家生产是独立的,H1:次品类型与厂家生产不是独立的。
可以计算各组的期望值,如表9-3所示(表中括号内的数值为期望值)。
表9-3 各组的期望值计算表所以2222(2017)(4033)(7058)9.821173358χ---=+++=…。
而自由度等于(R -1)(C -1)=(3-1)×(3-1)=4,若以0.01的显著性水平进行检验,查χ2分布表得20.01(4)13.277χ=。
由于220.019.821(4)13.277χχ=<=,故接受原假设H 0,即次品类型与厂家生产是独立的。
3.说明计算2χ统计量的步骤。
答:计算2χ统计量的步骤:(1)用观察值o f 减去期望值e f ;(2)将(o f -e f )之差平方;(3)将平方结果2)(e o f f -除以e f ;(4)将步骤(3)的结果加总,即得:22()o e ef f f χ-=∑。
4.简述ϕ系数、c 系数、V 系数的各自特点。
答:(1)ϕ相关系数是描述2×2列联表数据相关程度最常用的一种相关系数。
它的计算公式为:ϕ,式中,∑-=ee of f f 22)(χ;n 为列联表中的总频数,也即样本量。
第9章分类数据分析9.1复习笔记一、分类数据与χ2统计量1.分类数据按照所采用的计量尺度不同,可以将统计数据分为分类数据、顺序数据和数值型数据。
分类数据和顺序数据都是只能归于某一类别的非数字型数据,它们是对事物进行分类的结果,其结果均表现为类别,用文字来表述,不过顺序数据的类别是有序的;数值型数据是按数字尺度测量的观测值,其结果表现为具体的数值。
分类数据是对事物进行分类的结果,其特征是,调查结果虽然用数值表示,但不同数值描述了调查对象的不同特征。
数值型数据可以转化为分类数据。
分类数据的结果是频数,χ2检验是对分类数据的频数进行分析的统计方法。
2.χ2统计量χ2统计量可以对分类数据做拟合优度检验和独立性检验,可以用于测定两个分类变量之间的相关程度。
若用f o 表示观察值频数,用f e 表示期望值频数,则χ2统计量可以写为:22()o e e f f f χ-=∑χ2检验:χ2检验是利用随机样本对总体分布与某种特定分布拟合程度的检验,也就是检验观察值与理论值之间的紧密程度。
χ2检验主要用于拟合优度检验和独立性检验。
(1)χ2统计量的特征①χ2≥0,因为它是对平方值结果的汇总;②χ2统计量的分布与自由度有关;③χ2统计量描述了观察值与期望值的接近程度。
两者越接近,即f o-f e的绝对值越小,计算出的χ2值越小;反之,f o-f e的绝对值越大,计算出的χ2值也越大。
χ2检验正是通过对χ2的计算结果与χ2分布中的临界值进行比较,做出是否拒绝原假设的统计决策。
(2)χ2分布与自由度的密切关系自由度越小,χ2的分布就越向左边倾斜;随着自由度的增加,χ2分布的偏斜程度趋于缓解,逐渐显露出对称性,随着自由度的继续增大,χ2分布将趋近于对称的正态分布。
(3)应用χ2检验统计量的注意事项①各组的理论频数f e不得小于总频数n;②总频数应较大,至少大于50;③如果某组理论频数小于5,可将相邻的若干组合并,直至理论频数大于5为止;④倘若有两个以上的单元,如果20%的单元期望频数f e小于5,则不能应用χ2检验。