方差分析和t检验有什么区别?

如题所述

方差分析和t检验有什么区别?

方差分析与t检验都是对数据进行研究分析时,使用频率非常高的方法,二者都是在研究一种差异关系。下面先简单说一下这两种分析方法。什么是方差分析?什么是t检验?

1、方差分析

方差分析又称“F检验”,用于两个及两个以上样本均数差别的显著性检验, 方差分析的基本思想是:通过分析研究不同来源的变异对总变异的贡献大小,从而确定可控因素对研究结果影响力的大小。

根据研究中自变量X的不同,方差分析又可以进行细分。X的个数为一个时,我们称之为单因素方差;X为2个时则为双因素方差;X为3个时则称作三因素方差,依次下去。当X超过1个时,统称为多因素方差。

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2.方差分析的分类

    单因素方差分析: 用于分析定类数据与定量数据之间的关系情况。在使用单因素方差分析时,需要每个选项的样本量大于30,比如男性和女性样本量分别是100和120,如果出现某个选项样本量过少时应该首先进行组别合并处理,比如研究不同年龄组样本对于研究变量的差异性态度时,年龄小于20岁的样本量仅为20个,那么需要将小于20岁的选项与另外一组(比如20~25岁)的组别合并为一组,然后再进行单因素方差分析。

    如果选项无法进行合并处理,比如研究不同专业样本对于变量的态度差异,研究样本的专业共分为市场营销、心理学、教育学和管理学四个专业,这四个专业之间为彼此独立无法进行合并组别,但是市场营销专业样本量仅为20并没有代表意义,因此可以考虑首先筛选出市场营销专业,即仅比较心理学,教育学和管理学这三个专业对某变量的差异性态度,当对比的组别超过三个,并且呈现出显著性差异时,可以考虑使用事后检验进一步对比具体两两组别间的差异情况。

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    双因素方差分析:用于分析定类数据(2个)与定量数据之间的关系情况,例如研究人员性别,学历对于网购满意度的差异性;以及男性或者女性时,不同学历是否有着网购满意度差异性;或者同一学历时,不同性别是否有着网购满意度差异性。

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    多因素方差分析:比如研究者测试某新药对于胆固醇水平是否有疗效;研究者共招募72名被试,男女分别为36名,以及男女分别再细分使用新药和普通药物;同时高血压患者对于新药可能有干扰,因而研究者将被试是否患高血压也纳入考虑范畴中。因而最终,X共分为三个,分别是药物(旧药和新药)、性别,是否患高血压;Y为胆固醇水平。因而需要进行三因素方差分析即多因素方差分析。

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    3、t检验

    t检验,主要用于样本含量较小(例如n < 30),总体标准差σ未知的正态分布。t检验是用t分布理论来推论差异发生的概率,从而比较两个平均数的差异是否显著。

    4、t检验分类

    T检验共分为三种方法,分别是独立样本T检验,配对样本T检验和单样本T检验。

    独立样本t检验:独立样本T检验比较两组选项的差异,比如男性和女性。相对来讲,独立样本T检验在实验比较时使用频率更高,尤其是生物、医学相关领域。针对问卷研究。

    独立样本T检验和配对样本T检验功能上都是比较差异,而且均是比较两个组别差异。但二者有着实质性区别,如果是比较不同性别,婚姻状况(已婚和未婚)样本对某变量的差异时,应该使用独立样本T检验。如果比较组别之间有配对关系时,只能使用配对样本T检验,配对关系是指类似实验组和对照组的这类关系。另外独立样本T检验两组样本个数可以不相等,而配对样本T检验的两组样本量需要完全相等。

    5、什么时候用t检验?什么时候用方差分析?

    方差和T检验的区别在于,对于T检验的自变量X来讲,只能为2个类别比如男和女。如果X为3个类别比如本科以下,本科,本科以上;此时只能使用方差分析。

    在方法选择上,问卷研究通常会使用方差分析,但某些专业,比如心理学、教育学或者师范类专业等涉及到实验研究时,更多会使用T检验进行分析,另外方差分析与T检验还有较多差异,在某些分析中只能使用其中一种。

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第1个回答  2023-01-02

1、用途不同

T检验,主要用于样本含量较小(例如n < 30),总体标准差σ未知的正态分布。

单因素方差分析用来研究一个控制变量的不同水平是否对观测变量产生了显著影响。

2、分析步骤不同

单因素方差分析的第一步明确观测变量和控制变量。单因素方差分析的第二步剖析观测变量的方差。方差分析认为:观测变量值的变动会受控制变量和随机变量两方面的影响。据此,单因素方差分析将观测变量总的离差平方和分解为组间离差平方和和组内离差平方和两部分,用数学形式表述为:SST=SSA+SSE。

单因素方差分析的第三步通过比较观测变量总离差平方和各部分所占的比例,推断控制变量是否给观测变量带来了显著影响。

t检验步骤:建立假设、确定检验水准α;计算检验统计量;查相应界值表,确定P值,下结论。



3、条件不同

t检验的前提:来自正态分布总体;随机样本;均数比较时,要求两样本总体方差相等,即具有方差齐性。

方差分析的条件: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。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。

参考资料来源:百度百科-t检验

参考资料来源:百度百科-方差分析

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