方差分析與相關分析

2021-05-12 10:22:09 字數 1157 閱讀 7936

一.方差分析

1.基本概念

方差分析的概念:比較組間方差是否可以用組內方差來進行解釋,從而判斷若干組樣本是否來自同一總體。

方差分析,又稱為anova(analysis of variance)分析。

方差分析可以一次檢驗多組樣本,避免了t檢驗一次只能比較兩組的缺陷。方差分析只能反映出各組樣本中存在著差異,但具體是哪一組樣本存在差異,無法進行判定。

考察下列例子:

某廠使用四種不同顏色對產品進行包裝,經過在五個城市的試銷,獲得銷售資料如下(單位:萬盒),試分析包裝顏色對於銷售量是否有影響。

2.方差分析原理

計算觀察值的組間方差和組內方差,並計算兩者的比值,如果該比值比較小,說明組間方差與組內方差比較接近,組間方差可以用組內方差來解釋,從而說明組間差異不存在。

l         建立原假設「h0:各組平均數相等」

l         構造統計量「f=組間方差/組內方差」

l         在計算組間方差時,使用自由度為(r-1),計算組內方差時,使用自由度為(n-r)。

l         f滿足第一自由度為(r-1),第二自由度為(n-r)的f分布。

l         查表,若f值大於0.05臨界值,則拒絕原假設,認為各組平均數存在差異。

根據方差計算的原理,生成方差分析表如下:

其中:組間離差平方和 ssa (sum of squares for factor a) =39.084

誤差項離差平方和  sse (sum of squares for error) =76.8455

總離差平方和  sst (sum of squares for total)=115.9295

p-value值為0.000466,小於0.05,所以拒絕原假設。

f-crit是指0.05的邊界值。

二.相關分析

1.基本概念

函式關係:變數間確定性的相互關聯關係。表現為曲線上的點。

相關係數接近1的程度除受相關性影響外,還受資料量n的影響。在n=2時,相關係數確定為1。在相關程度相同的情況下,n越大,相關係數越小。

因此,在計算相關係數時,需要進行相關係數的檢驗,當r>臨界值時,方可判斷變數間存在相關關係。

相關係數只反映變數間的線性相關關係,當變數存在非線性的相關關係時,相關係數無法進行反映。

相關分析的臨界值表

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