方差分析是什么?

如题所述

方差分析:根据不同需要把某变量方差分解为不同的部分,比较它们之间的大小并用F检验进行显著性检验的方法。 又称“变异数分析”或“F检验”,是用于两个及两个以上样本均数差别的显著性检验。



F值是两个均方的比值[效应项/误差项],不可能出现负值。F值越大[与给定显著水平的标准F值相比较]说明处理之间效果[差异]越明显,误差项越小说明试验精度越高。

扩展资料:

方差分析,又称“变异数分析”,是R.A.Fisher发明的,用于两个及两个以上样本均数差别的显著性检验。 由于各种因素的影响,研究所得的数据呈现波动状。造成波动的原因可分成两类,一是不可控的随机因素,另一是研究中施加的对结果形成影响的可控因素。

方差分析的基本原理是认为不同处理组的均数间的差别基本来源有两个:

(1) 实验条件,即不同的处理造成的差异,称为组间差异。用变量在各组的均值与总均值之偏差平方和的总和表示,记作SSb,组间自由度dfb。

(2) 随机误差,如测量误差造成的差异或个体间的差异,称为组内差异,用变量在各组的均值与该组内变量值之偏差平方和的总和表示, 记作SSw,组内自由度dfw。

总偏差平方和 SSt = SSb + SSw。

组内SSw、组间SSb除以各自的自由度(组内dfw =n-m,组间dfb=m-1,其中n为样本总数,m为组数),得到其均方MSw和MSb,一种情况是处理没有作用,即各组样本均来自同一总体,MSb/MSw≈1。另一种情况是处理确实有作用,组间均方是由于误差与不同处理共同导致的结果,即各样本来自不同总体。那么,MSb>>MSw(远远大于)。

MSb/MSw比值构成F分布。用F值与其临界值比较,推断各样本是否来自相同的总体 。

方差是在概率论和统计方差衡量随机变量或一组数据时离散程度的度量。概率论中方差用来度量随机变量和其数学期望(即均值)之间的偏离程度。统计中的方差(样本方差)是每个样本值与全体样本值的平均数之差的平方值的平均数。在许多实际问题中,研究方差即偏离程度有着重要意义。

方差是衡量源数据和期望值相差的度量值。

1、设C是常数,则D(C)=0

2、设X是随机变量,C是常数,则有 

3、设 X 与 Y 是两个随机变量,则

其中协方差 特别的,当X,Y是两个不相关的随机变量则

此性质可以推广到有限多个两两不相关的随机变量之和的情况。

4、D(X)=0的充分必要条件是X以概率1取常数E(X),即 

(当且仅当X取常数值E(X)时的概率为1时,D(X)=0。)

注:不能得出X恒等于常数,当x是连续的时候X可以在任意有限个点取不等于常数c的值。

参考资料:百度百科-方差分析

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第1个回答  2023-07-04
方差分析是什么?
举例进行说明:
在实际生活中,消费者与产品生产者、销售者或服务提供者之间经常发生纠纷。发生纠纷后,消费者常常会向消费者协会投诉。为了对几个行业的服务质量进行评价,消费者协会在零售业、旅游业以及航空公司三个行业抽取不同的企业作为样本,然后统计最近一年消费者对企业的投诉次数(假设企业之间的规模、服务对象等条件都是相同的),一般而言,受到的投诉次数越多,其服务的质量越差。消费者协会想知道这三个行业之间的服务质量是否有显著差异。部分数据如下(数据虚构,无实际意义):

分析三个行业之间的服务质量是否有差异,以“行业”作为自变量,以“投诉次数”作为因变量进行单因素方差分析,结果如下:

从上表中可以看出,零售业的均值为49.929,标准差为9.068;旅游业的均值为28,标准差为4.315;航空公司的标准差为34.333,标准差为7.451。从中可以看出三者之间有差异,并且零售业投诉次数相对多一些,以及单因素方差模型的F值为34.244,P值远小于0.05,具有显著性差异,也说明了三者之间存在显著性差异。也可以用图示化方法进行描述三者的均值对比:
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