第8-9周实训-方差分析

第六章第六章 实验内容及要求实验内容及要求 实验目的 实验目的 掌握各类描述统计分析中的方差分析 包括单因素方差分析 多因素方差分析 协方差分析 实验方法 实验方法 演示法 实操法相结合 结合第 5 章课件 PPT 实验内容 实验内容 一 单因素方差分析练习单因素方差分析练习 操作课本 P149 页例 6 1 打开数据文件 data6 1 sav 根据题目描述问 比较四种饲料对猪体重增加的作用有无不同 菜单操作提示菜单操作提示 分析分析 比较均值比较均值 单因素单因素 ANOVA 1 根据被试分析结果分析四种饲料对猪体重上的描述统计量 样本量 平均值 标准差 校准误 样本量 平均值 标准差 校准误 置信区间 最小值 最大值置信区间 最小值 最大值 2 求四种饲料影响下猪体重的方差检验是否齐性方差检验是否齐性 3 对四种饲料影响下猪体重的进行方差分析四种饲料影响下猪体重的进行方差分析结果看出 四种饲料对养猪的效果四种饲料对养猪的效果有没有显著差异 4 通过多重比较 选中 LSD 和 Dunnett s C 检验的方法进行对组组两两间比较四种饲料对养猪的组组两两间比较四种饲料对养猪的 效果 查看那些组之间会有显著差异效果 查看那些组之间会有显著差异呢 那种饲料效果最好那种饲料效果最好 那种饲料效果最差那种饲料效果最差 5 绘制出四种饲料对猪重影响的均值折线图 均值折线图 二 单因素方差分析练习单因素方差分析练习 操作课本 P171 页课后思考与练习题第 5 题 打开数据文件 data6 4 sav 根据题目描述问 不同品种的小麦的平均产量在显著性水平 0 05 和 0 01 下有无显著性差异 菜菜 单操作提示单操作提示 分析分析 比较均值比较均值 单因素单因素 ANOVA 6 4 种品种小麦产量均值是否方差齐性 种品种小麦产量均值是否方差齐性 7 根据结果分析不同品种小麦产量有无显著性差异不同品种小麦产量有无显著性差异 如果有如果有 那个品种最好那个品种最好 那个品种最差那个品种最差 三 单因素方差分析练习单因素方差分析练习 操作课本 P171 页课后思考与练习题第 6 题 打开数据文件 data6 5 sav 根据题目描述问 不同类型的轮胎在显著性水平 0 05 下轮胎寿命是否有显著性差异 菜单操作菜单操作 提示提示 分析分析 比较均值比较均值 单因素单因素 ANOVA 四 四 多因素方差分析练习多因素方差分析练习 练习课本 P160 页例 6 2 根据题目描述分析 不同性别的三组同学 不同的 教学方法 的数学成绩是否有显著差异 菜单操作提示 分析菜单操作提示 分析 一般线性模型一般线性模型 单变量单变量 1 打开数据文件 data6 2 sav 按课本的对话框要求操作 1 首先进行数据正态性检验数据正态性检验 方法是用数据探索 提示 分析 描述统计 探索 检验性别两检验性别两 个水平上数据是否正态性 检验教学方法三个水平上数据是否正态性个水平上数据是否正态性 检验教学方法三个水平上数据是否正态性 正态性检验正态性检验 Kolmogorov SmirnovaShapiro Wilk 性别 统计量 dfSig 统计量 dfSig f 2297 200 8497 121 数学 m 28511 013 84711 039 a Lilliefors 显著水平修正 这是真实显著水平的下限 正态性检验正态性检验 Kolmogorov SmirnovaShapiro Wilk 组别 统计量 dfSig 统计量 dfSig 0 2396 200 8526 165 1 3076 080 8476 148 数学 2 2126 200 9566 790 a Lilliefors 显著水平修正 这是真实显著水平的下限 2 如果是正态的 查看组间因素的信息组间因素的信息 各因素的水平数及样本量 案例处理摘要案例处理摘要 案例 有效缺失合计 性别 N 百分比 N 百分比 N 百分比 f7100 0 0 0 7100 0 数学 m11100 0 0 0 11100 0 案例处理摘要案例处理摘要 案例 有效缺失合计 组别 N 百分比 N 百分比 N 百分比 06100 0 0 0 6100 0 16100 0 0 0 6100 0 数学 26100 0 0 0 6100 0 3 因变量方差齐性检验 误差方差等同性的误差方差等同性的 LeveneLevene 检验检验a a 因变量 数学 Fdf1df2Sig 339512 879 检验零假设 即在所有组中因变量的误差方差均 相等 a 设计 截距 组别 性别 组别 性别 4 因变量间效应检验 教学方法 性别 教学方法 性别交互效应 是否差异显著 主体间效应的检验主体间效应的检验 因变量 数学 源III 型平方和 df 均方 FSig 校正模型 4605 917a5921 18317 163 000 截距 95235 260195235 2601774 340 000 组别 3295 57721647 78830 700 000 性别 351 1571351 1576 542 025 组别 性别 599 8432299 9225 588 019 误差 644 0831253 674 总计 00018 校正的总计 5250 00017 a R 方 877 调整 R 方 826 5 检验不同教学方法三个水平两两均值比较结果 查看是否有显著差异 对比结果 对比结果 K K 矩阵 矩阵 因变量组别 简单对比a 数学 对比估算值 16 625 假设值 0 差分 估计 假设 16 625 标准 误差 4 486 Sig 003 下限 6 850 级别 1 和级别 3 差分的 95 置信区间 上限 26 400 对比估算值 17 500 假设值 0 差分 估计 假设 17 500 标准 误差 4 360 Sig 002 下限 27 000 级别 2 和级别 3 差分的 95 置信区间 上限 8 000 a 参考类别 3 6 检验男女学生均值比较结果 是否有显著差异 对比结果 对比结果 K K 矩阵 矩阵 因变量性别 简单对比a 数学 对比估算值 9 194 假设值 0 差分 估计 假设 9 194 标准 误差 3 595 Sig 025 级别 1 和级别 2 差分的 95 置信区间下限 17 026 上限 1 362 a 参考类别 2 7 多重比较 三组之间是否显著性差异 多个比较多个比较 数学 LSD 95 置信区间 I 组别 J 组别 均值差值 I J 标准 误差 Sig 下限上限 134 6667 4 22980 00025 450743 88260 dimens ion3 212 8333 4 22980 0103 617422 0493 0 34 6667 4 22980 000 43 8826 25 45071 dimens ion3 2 21 8333 4 22980 000 31 0493 12 6174 0 12 8333 4 22980 010 22 0493 3 6174 d i m e n s i o n 2 2 dimens ion3 121 8333 4 22980 00012 617431 0493 基于观测到的均值 误差项为均值方 错误 53 674 均值差值在 05 级别上较显著 8 通过通过均值折线图查看两因素各水平下的数据成绩均值时均值折线图查看两因素各水平下的数据成绩均值时 分析那种教学方法更好 分析那种教学方法更好 1 1 组别组别 因变量 数学 95 置信区间组别 均值标准 误差下限上限 092 6253 17285 71399 537 158 5002 99151 98365 017 276 0003 17269 08882 912 五 五 多因素方差分析练习多因素方差分析练习 练习课本 P171 页课后思考与练习题第 7 题 打开数据文件 data6 6 sav 根据题目描述问 不同品种的小麦在不同土质的地块及二者交互作用对平均产量在显著性水平 0 05 和 0 01 下有无显著性差异 菜单操作提示 分析菜单操作提示 分析 一般线性模型一般线性模型 单变量单变量 六 六 多因素方差分析练习多因素方差分析练习 练习课本 P171 页课后思考与练习题第 8 题 打开数据文件 data6 7 sav 根据题目描述问 不同包装 摆放位置及其搭配对销售情况在显著性水平 0 05 下有无显著性差异 菜单操作提示 分析菜单操作提示 分析 一般线性模型一般线性模型 单变量单变量 主体间效应的检验主体间效应的检验 因变量 销量 源III 型平方 和 df 均方 FSig 校正模型 65 407a88 1767 612 000 截距 822 2591822 259765 552 000 casing 9632 481 448 646 place3 18521 5931 483 253 casing place61 259415 31514 259 000 误差 19 333181 074 总计 907 00027 校正的总计 84 74126 a R 方 772 调整 R 方 670 七 七 协方差分析练习协方差分析练习 练习课本 P168 页例 6 3 根据题目描述分析 三组学生在接受不同的教学方法 后在数学成绩上是否有显著差异 菜单操作提示 分析菜单操作提示 分析 一般线性模型一般线性模型 单变量单变量 1 打开数据文件 data6 3 sav 按课本的对话框要求操作 1 首先进行斜率同质性检验 首先进行斜率同质性检验 目的是考察自变量与协变量之间是否存在显著交互作用 如果交目的是考察自变量与协变量之间是否存在显著交互作用 如果交 互作用显著则不能进行协方差分析互作用显著则不能进行协方差分析 P173 页表 13 2 结果 请问同质性检验结果的请问同质性检验结果的 P 值是多少 能否值是多少 能否 进行协方差分析 进行协方差分析 误差方差等同性的误差方差等同性的 LeveneLevene 检验检验a a 因变量 数学成绩 Fdf1df2Sig 2 337215 131 检验零假设 即在所有组中因变量的误差方差均 相等 a 设计 截距 entrance group group entrance 主体间效应的检验主体间效应的检验 因变量 数学成绩 源III 型平方和 df 均方 FSig 校正模型 3757 122a5751 4246 040 005 截距 862 8171862 8176 935 022 entrance 4671 467 004 952 group104 163252 082 419 667 group entrance61 932230 966 249 784 误差 1492 87812124 406 总计 00018 校正的总计 5250 00017 a R 方 716 调整 R 方 597 答 通过方差齐性检验知各教学方式也入学成绩方差相等 原因是答 通过方差齐性检验知各教学方式也入学成绩方差相等 原因是sig 0 131 0 05 接受接受H0 即方 即方 差相等 差相等 通过主体间效应分析知通过主体间效应分析知groupgroup entranceentrance 教学方式与入学成绩 之间没有交互作用 原因是 教学方式与入学成绩 之间没有交互作用 原因是sig 0 784 0 05 接受接受H0 即交互作用不显著 可以进行协方差分析 即交互作用不显著 可以进行协方差分析 2 如果可以进行协方差分析 则进行三种教学方式的基本描述统计 均值 标准误 样本数三种教学方式的基本描述统计 均值 标准误 样本数 描述性统计量描述性统计量 因变量 数学成绩 分组均值标准 偏差 N 093 174 9566 158 506 9506 280 3315 4886 总计 77 3317 57318 3 方差齐性检验的方差齐性检验的 F 值值结果是多少 根据结果判断方差是否齐性 提示查看方差同等性 Levene 检验表 误差方差等同性的误差方差等同性的 LeveneLevene 检验检验a a 因变量 数学成绩 Fdf1df2Sig 3 102215 075 检验零假设 即在所有组中因变量的误差方差均 相等 a 设计 截距 entrance group 4 根据检验结果显示 当控制了协变量因素时 三种教学方式下数学成绩的变化的差异是否达 三种教学方式下数学成绩的变化的差异是否达 到显著 到显著 主体间效应的检验主体间效应的检验 因变量 数学成绩 源III 型平方和 df 均方 FSig 校正模型 3695 190a31231 73011 091 001 截距 1387 82411387 82412 496 003 entrance8 85718 857 080 782 group3364 08321682 04115 146 000 误差 1554 81014111 058 总计 00018 校正的总计 5250 00017 a R 方 704 调整 R 方 640 5 请对比请对比根据协变量进行调整后的三种培训方法的均值及区间估计变化 根据协变量进行调整后的三种培训方法的均值及区间估计变化 分组分组 因变量 数学成绩 95 置信区间分组 均值标准 误差下限上限 093 210a4 30583 977102 444 158 924a4 55749 15068 698 279 865a4 61069 97789 754 a 模型中出现的协变量在下列值处进行评估 入学成绩 84 78 6 如果差异显著 哪些教学方法间存在差异哪些教学方法间存在差异 请用结果图分析其结论 对比结果 对比结果 K K 矩阵 矩阵 因变量分组 简单对比a 数学成绩 对比估算值 13 345 假设值 0 差分 估计 假设 13 345 标准 误差 6 348 Sig 054 下限 271 级别 1 和级别 3 差分的 95 置信区间 上限 26 961 对比估算值 20 941 假设值 0 差分 估计 假设 20 941 标准 误差 6 856 Sig 009 下限 35 645 级别 2 和级别 3 差分的 95 置信区间 上限 6 237 a 参考类别 3 八 八 协方差分析练习协方差分析练习 练习课本 P172 页课后思考与练习题第 9 题 打开数据文件 data6 8 sav 根 据题目描述问 在显著性水平 0 05 下树苗生长量与施氮肥和钾肥及初始高度中 哪些对杨树的生 长有无显著性影响 菜单操作提示 分析菜单操作提示 分析 一般线性模型一般线性模型 单变量单变量 实验巩固 实验巩固 问题一 某职业病研究所对某职业病研究所对 29 名矿工中肺矽病患者 可疑患者和非患者进行了用力肺活量 名矿工中肺矽病患者 可疑患者和非患者进行了用力肺活量 L 测定 测定 结果如表结果如表 5 1 所示 问所示 问 3 组矿工的用力肺活量有无差别 组矿工的用力肺活量有无差别