5第五讲方差分析与秩和检验2009
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方差分析和秩和检验方差分析和秩和检验是统计学中两种常用的检验方法,它们可以用于检验某种性质,假设或理论是否成立。
它们的应用在社会科学研究中非常普遍,在本文中,我们将对它们的原理、操作过程和结果的含义进行详细的说明。
首先,我们讨论方差分析。
方差分析是一种用来检验两个变量之间存在一定关系的统计方法。
它可以用来检验实验组和对照组之间是否存在显著差异。
方差分析通常使用F检验或独立样本t检验来实现,并且可以估计每组样本的平均值和方差。
通过比较两组数据的结果,可以得出结论:在受试者回答实验问题前后,实验组和对照组之间是否存在显著差异。
接下来,我们讨论秩和检验。
秩和检验是一种统计学检验,用于检验某任务是否存在显著差异。
它属于非参数检验,可以检测实验组与对照组之间是否存在显著差异,不需要满足正态分布的要求,而且可以用于检验非数值变量,如构成分类的变量。
秩和检验的操作过程非常简单:首先将实验组的数据与对照组的数据排序,然后对实验组和对照组的每一组数据赋予一个秩,根据公式计算出秩和检验的统计量,通过查表的方式得出检验结果。
最后,我们介绍它们的结果的含义。
如果方差分析的结果显示F 值大于1,则表明实验组和对照组之间存在显著差异,实验预期成立;反之,如果F值小于1,则表明实验组和对照组之间没有显著差异,实验预期不成立。
秩和检验的结果也是类似的,如果统计量大于或等于阈值,则表明实验组和对照组之间存在显著差异,实验预期成立;反之,如果统计量小于阈值,则表明实验组和对照组之间没有显著差异,实验预期不成立。
以上就是方差分析和秩和检验的原理、操作过程和结果的含义。
它们能够帮助我们更准确地分析数据,验证假设是否成立,因此在社会科学研究中应用非常广泛。
第五章方差分析一、教学大纲要求(一)掌握内容1.方差分析基本思想(1)多组计量资料总变异的分解,组间变异和组内变异的概念。
(2)多组均数比较的检验假设与F值的意义。
(3)方差分析的应用条件。
2.常见实验设计资料的方差分析(1)完全随机设计的单因素方差分析:适用的资料类型、总变异分解(包括自由度的分解)、方差分析的计算、方差分析表。
(2)随机区组设计资料的两因素方差分析:适用的资料类型、总变异分解(包括自由度的分解)、方差分析的计算、方差分析表。
(3)多个样本均数间的多重比较方法: LSD-t检验法;Dunnett-t检验法;SNK-q检验法。
(二)熟悉内容多组资料的方差齐性检验、变量变换方法。
(三)了解内容两因素析因设计方差分析、重复测量设计资料的方差分析。
二、教学内容精要(一) 方差分析的基本思想1.基本思想方差分析(analysis of variance,ANOVA)的基本思想就是根据资料的设计类型,即变异的不同来源将全部观察值总的离均差平方和(sum of squares of deviations from mean,SS)和自由度分解为两个或多个部分,除随机误差外,其余每个部分的变异可由某个因素的作用(或某几个因素的交互作用)加以解释,如各组均数的变异SS组间可由处理因素的作用加以解释。
通过各变异来源的均方与误差均方比值的大小,借助F分布作出统计推断,判断各因素对各组均数有无影响。
2.分析三种变异(1)组间变异:各处理组均数之间不尽相同,这种变异叫做组间变异(variation among groups),组间变异反映了处理因素的作用(处理确有作用时 ),也包括了随机误差( 包括个体差异及测定误差 ), 其大小可用组间均方(MS组间)表示,即 MS 组间= 组间组间ν/SS , 其中,SS 组间=21)(x xn ki ii -∑= ,组间ν=k -1为组间自由度。
k 表示处理组数。
方差分析和秩和检验方差分析是是统计分析中一种常用的研究方法,用来检验两个或更多群体之间存在某种显著性差异,也叫分组比较或分组比较法。
简单地说,方差分析是统计技术,可以比较多个因素或者多组数据之间的统计学差异,以便为研究者得出结论。
方差分析把总变异分解为两部分:(1)两个或多个组之间的差异;(2)内部变异,内部变异的变化在于不同组之间的随机性,而两个或多个组之间的差异则是由群体特性所构成,它可以由不同的因素或属性组成,比如性别,地域,年龄等。
一般来说,每个变量的变异都可以由这些原因解释,根据变异的不同性质来划分就可以知道哪些变量有显著差异,从而可以得出结论。
方差分析旨在检验变量之间的差异,以及这些变量之间的相关关系,但有时它也用来测定变量的均数或频率,以及变量中某两个变量之间的关系。
一般来说方差分析使用单变量分析,比如T检验,单因素方法,实验设计和多元方差,以及线性回归分析等。
秩和检验是统计学中的另一种检验方法,它是一种普遍用于检测不同群体之间统计差异的统计分析方法,用来检验两个分组样本间是否存在差异。
检验中最常用的统计检验有W Wilcoxon秩和检验,M Mann-Whitney秩和检验和K Kruskal-Wallis秩和检验。
与方差分析不同,秩和检验不要求样本的分布符合正态分布,它是一种非参量检验,可以应用于非正态分布的总体。
秩和检验也可以应用于偏态分布的数据,比如在一些情况下非对称的泊松分布,这种情况下用参数检验就会很不准确。
秩和检验和方差分析是比较数据之间差异的重要方法,它们可以在不存在正态分布的情况下准确地描述数据差异。
秩和检验不像方差分析那么严格,它可以根据样本量大小和样本分布等来判断两组数据之间是否存在某种统计上的差异。