SPSS09方差分析

1、第第9 9章章 方方 差差 分分 析析 GLM目錄目錄v 方差分析的概念方差分析的概念v 簡(jiǎn)單的一維方差分析簡(jiǎn)單的一維方差分析v 單因變量多因素方差分析單因變量多因素方差分析q 操作操作q 隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)資料的方差分析隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)資料的方差分析q 2 22 2析因?qū)嶒?yàn)方差分析實(shí)例析因?qū)嶒?yàn)方差分析實(shí)例q 拉丁方區(qū)組設(shè)計(jì)的方差分析實(shí)例拉丁方區(qū)組設(shè)計(jì)的方差分析實(shí)例q 協(xié)方差分析實(shí)例協(xié)方差分析實(shí)例q 多維交互效應(yīng)方差分析實(shí)例多維交互效應(yīng)方差分析實(shí)例v 多因變量方差分析多因變量方差分析q 操作操作q 實(shí)例實(shí)例目錄目錄v 重復(fù)測(cè)量設(shè)計(jì)的方差分析重復(fù)測(cè)量設(shè)計(jì)的方差分析 重復(fù)測(cè)量設(shè)計(jì)方差分析的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)重復(fù)測(cè)量設(shè)

2、計(jì)方差分析的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 操作操作 實(shí)例實(shí)例v 關(guān)于趨勢(shì)分析關(guān)于趨勢(shì)分析 實(shí)例實(shí)例v 方差成分分析方差成分分析 操作操作 實(shí)例實(shí)例v 習(xí)題參考答案習(xí)題參考答案 結(jié)束結(jié)束返回返回方差分析的概念返回返回方差分析的概念方差分析的概念j=處理處理1處理處理2處理處理3處理處理4.處理處理ki= 1x11x21x31x41.xk12x12x22x32x42.xk23x13x23x33x43.xk34x14x24x34x44.xk45x15x25x35x45.xk5.mx1mx2mx3mx4m.xkm單因素單因素k k水平的完全隨機(jī)設(shè)計(jì)水平的完全隨機(jī)設(shè)計(jì)返回返回有關(guān)公式有關(guān)公式總均值：總均值：mkxxkjmi

3、ij*11第第j種處理組的均值種處理組的均值 mxxmiijj1總偏差平方和總偏差平方和 kjmiijtxxSS112)(組間偏差平方和組間偏差平方和 kjjbxxmSS12)(自由度dfb=m-1 組內(nèi)偏差平方和組內(nèi)偏差平方和 kjmijijwxxSS112)(自由度dfw=m(k-1) 組間均方和組內(nèi)均方：組間均方和組內(nèi)均方： ,wwwbbbdfSSMSdfSSMSwbMSMSF 返回返回因素的主效應(yīng)和因素間的交互效應(yīng)交互效應(yīng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 返回返回第一組第一組第二組第二組第三組第三組第四組第四組紅細(xì)胞增加數(shù)（百萬紅細(xì)胞增加數(shù)（百萬/m3）1

4、.11.02.0各組平均值各組平均值2.1方差分析過程方差分析過程返回返回單因素方差分析的菜單圖單因素方差分析的菜單圖高級(jí)多元方差分析菜單高級(jí)多元方差分析菜單簡(jiǎn)單的一維方差分析簡(jiǎn)單的一維方差分析【例例1 1】返回返回飼料比較數(shù)據(jù)飼料比較數(shù)據(jù)飼飼 料料ABCD133.8151.2193.4225.8125.3149.0185.3224.6143.1162.7182.8220.4128.9143.8188.5212.3135.7153.5198.6單因素方差分析單因素方差分析-主對(duì)話框主對(duì)話框 返回返回單因素方差分析單因素方差分析【例例1】結(jié)果結(jié)果返回返回 對(duì)照比較對(duì)話框?qū)φ毡容^

5、對(duì)話框返回返回 均值多重比較的對(duì)話框均值多重比較的對(duì)話框 返回返回輸出統(tǒng)計(jì)量選擇對(duì)話框輸出統(tǒng)計(jì)量選擇對(duì)話框 返回返回實(shí)例實(shí)例【2】分析輸出分析輸出1返回返回描述統(tǒng)計(jì)量描述統(tǒng)計(jì)量實(shí)實(shí)【例例2】分析輸出分析輸出2返回返回方差齊性檢驗(yàn)結(jié)果表方差齊性檢驗(yàn)結(jié)果表單因素方差分析結(jié)果表單因素方差分析結(jié)果表實(shí)實(shí)【例例2】分析輸出分析輸出3對(duì)比系數(shù)對(duì)比系數(shù)對(duì)比結(jié)果對(duì)比結(jié)果 返回返回實(shí)實(shí)【例例2】分析輸出分析輸出4返回返回 LSD法和法和Tamhanes T2法進(jìn)行均值多重比較的結(jié)果法進(jìn)行均值多重比較的結(jié)果 實(shí)實(shí)【例例2】分析輸出分析輸出5返回返回DUNCAN法進(jìn)行一致性子集檢驗(yàn)結(jié)果法進(jìn)行一致性子集檢驗(yàn)結(jié)果實(shí)【例

6、2】分析輸出6返回返回均值散點(diǎn)圖均值散點(diǎn)圖實(shí)【例3】分析輸出1描述統(tǒng)計(jì)量描述統(tǒng)計(jì)量返回返回實(shí)【例3】分析輸出2方差齊性檢驗(yàn)結(jié)果方差齊性檢驗(yàn)結(jié)果 單因素方差分析單因素方差分析 返回返回實(shí)【例3】分析輸出3-1（部分）返回返回實(shí)【例3】分析輸出3-2（部分）返回返回實(shí)【例3】分析輸出3-3（部分）返回返回實(shí)實(shí)【例例3】分析輸出分析輸出4一致性子集檢驗(yàn)結(jié)果一致性子集檢驗(yàn)結(jié)果 返回返回單因變量多因素方差分析返回返回單因變量多因素方差分析過程單因變量多因素方差分析過程主對(duì)話框主對(duì)話框返回返回定義分析模型對(duì)話框定義分析模型對(duì)話框返回返回選擇對(duì)照方法對(duì)話框選擇對(duì)照方法對(duì)話框 返回返回選擇分布圖形對(duì)話框選擇分

7、布圖形對(duì)話框 返回返回判斷交互作用是否存在的線圖判斷交互作用是否存在的線圖返回返回選擇輸出項(xiàng)的對(duì)話框選擇輸出項(xiàng)的對(duì)話框 返回返回保存結(jié)果對(duì)話框保存結(jié)果對(duì)話框 返回返回隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)資料的方差分析隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)資料的方差分析【例例4】 不同種系、劑量的子宮重量例題數(shù)據(jù)不同種系、劑量的子宮重量例題數(shù)據(jù) 方差分析的數(shù)據(jù)安排方差分析的數(shù)據(jù)安排 返回返回劑劑 量量種系種系0.2（1）0.4（2）0.8（3）A（1）106116145B（2）4268115C（3）70111133D（4）426387【例例4】輸出輸出 主效應(yīng)方差分析檢驗(yàn)結(jié)果主效應(yīng)方差分析檢驗(yàn)結(jié)果 返回返回因素變量表因素變量表 2 22 2析因

8、實(shí)驗(yàn)方差分析實(shí)例析因?qū)嶒?yàn)方差分析實(shí)例【例例5 5】 方差分析表 返回返回描述統(tǒng)計(jì)量描述統(tǒng)計(jì)量 邊際均值表邊際均值表【例例5】輸出輸出1實(shí)驗(yàn)分組A藥B邊際均值不用使用B藥不用0.801.201.000使用1.002.101.550A邊際均值0.9001.6501.275邊際值估計(jì)值示意邊際值估計(jì)值示意返回返回繪圖的對(duì)話框返回返回均值圖均值圖A藥效應(yīng)均值圖藥效應(yīng)均值圖 B藥效應(yīng)均值圖藥效應(yīng)均值圖 A、B藥對(duì)紅細(xì)胞增加數(shù)藥對(duì)紅細(xì)胞增加數(shù)交互效應(yīng)邊際圖交互效應(yīng)邊際圖 返回返回拉丁方區(qū)組設(shè)計(jì)的方差分析實(shí)例輸出拉丁方區(qū)組設(shè)計(jì)的方差分析實(shí)例輸出因素變量表因素變量表 方差分析表 返回返回各行甜菜產(chǎn)量的分類均值

9、各行甜菜產(chǎn)量的分類均值（邊際均值）（邊際均值） 與與 單變量方差分析單變量方差分析 返回返回各列甜菜產(chǎn)量的分類均值各列甜菜產(chǎn)量的分類均值（邊際均值）（邊際均值） 與與 單變量方差分析單變量方差分析 返回返回返回返回各種系甜菜產(chǎn)量的分類均值各種系甜菜產(chǎn)量的分類均值（邊際均值）（邊際均值） 與與 單變量方差分析單變量方差分析 返回返回主效應(yīng)因素均值表之主效應(yīng)因素均值表之1/31/3、2/32/3返回返回主效應(yīng)因素均值表之主效應(yīng)因素均值表之3/33/3返回返回協(xié)方差分析實(shí)例協(xié)方差分析實(shí)例【例例7】輸出輸出 1因素變量表 方差分析表 返回返回協(xié)方差分析實(shí)例協(xié)方差分析實(shí)例【例例7】輸出輸出2 參數(shù)估測(cè)值

10、的輸出結(jié)果表 按時(shí)間分組的肺活量均值表 返回返回多維交互效應(yīng)方差分析實(shí)例多維交互效應(yīng)方差分析實(shí)例【例例8】輸出輸出1 因素變量表因素變量表 方差分析結(jié)果方差分析結(jié)果 返回返回多維交互效應(yīng)方差分析實(shí)多維交互效應(yīng)方差分析實(shí)【例例8】輸出輸出2返回返回各單元格觀測(cè)均值（部分）各單元格觀測(cè)均值（部分）多維交互效應(yīng)方差分析實(shí)例輸出多維交互效應(yīng)方差分析實(shí)例輸出2 第一種照度下心理得分第二種照度下心理得分返回返回邊際均值圖邊際均值圖多 因 變 量 線 性 模 型方 差 分 析返回返回 多因變量線性方差分析主對(duì)話框多因變量線性方差分析主對(duì)話框 返回返回多因變量方差分析選項(xiàng)對(duì)話框多因變量方差分析選項(xiàng)對(duì)話框 返回

11、返回對(duì)比設(shè)置對(duì)話框?qū)Ρ仍O(shè)置對(duì)話框多因變量方差分析實(shí)多因變量方差分析實(shí)【例例9 9】：變量說明：變量說明返回返回變量名變量名標(biāo)標(biāo) 簽簽中文標(biāo)簽中文標(biāo)簽值值值標(biāo)簽值標(biāo)簽值標(biāo)簽值標(biāo)簽(中文中文)losLength of stay住院時(shí)間長(zhǎng)住院時(shí)間長(zhǎng)短短costTreatment costs治療花費(fèi)治療花費(fèi)clotsolvClot-dissolving drugs凝塊消溶藥凝塊消溶藥1Streptokinase鏈激酶鏈激酶2reteplase瑞替普酶瑞替普酶3alteplase阿替普酶阿替普酶procSurgical treatment手術(shù)治療手術(shù)治療1PTCA經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈成經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈成型術(shù)型術(shù)2C

12、ABG搭橋術(shù)搭橋術(shù)返回返回各單元頻數(shù)各單元頻數(shù)描述統(tǒng)計(jì)量描述統(tǒng)計(jì)量多因變量方差分析實(shí)多因變量方差分析實(shí)【例例9 9】各模型的四種顯著性檢驗(yàn)各模型的四種顯著性檢驗(yàn)返回返回均值比較返回返回返回返回協(xié)方差陣的齊性檢驗(yàn)協(xié)方差陣的齊性檢驗(yàn)主體間效應(yīng)的檢驗(yàn)返回返回實(shí)例：作圖檢查變量的正態(tài)性不同手術(shù)花費(fèi)直方圖不同手術(shù)花費(fèi)直方圖住院時(shí)間直方圖住院時(shí)間直方圖返回返回根據(jù)分析需要重新處理數(shù)據(jù)根據(jù)分析需要重新處理數(shù)據(jù)分割數(shù)據(jù)文件分割數(shù)據(jù)文件 PTCA和和CABG的手術(shù)花費(fèi)分布圖的手術(shù)花費(fèi)分布圖 返回返回改變分析數(shù)據(jù)后的分析輸出改變分析數(shù)據(jù)后的分析輸出1 1組間因素各單元頻數(shù)組間因素各單元頻數(shù) 描述統(tǒng)計(jì)量描述統(tǒng)計(jì)量

13、返回返回改變分析數(shù)據(jù)后的分析輸出改變分析數(shù)據(jù)后的分析輸出2 2返回返回協(xié)方差陣相等的協(xié)方差陣相等的Box檢驗(yàn)檢驗(yàn)誤差方差相等的誤差方差相等的Leven檢驗(yàn)檢驗(yàn)各模型的四種顯著性檢驗(yàn)各模型的四種顯著性檢驗(yàn)（重新組織數(shù)據(jù)后）（重新組織數(shù)據(jù)后）返回返回改變分析數(shù)據(jù)后的分析輸出改變分析數(shù)據(jù)后的分析輸出 - -多元方差分析檢驗(yàn)結(jié)果多元方差分析檢驗(yàn)結(jié)果返回返回改變分析數(shù)據(jù)后的分析輸出改變分析數(shù)據(jù)后的分析輸出4 4返回返回不同凝塊消溶藥對(duì)住院時(shí)間和治療花費(fèi)的影響（經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈成形術(shù)）不同凝塊消溶藥對(duì)住院時(shí)間和治療花費(fèi)的影響（經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈成形術(shù)）改變分析數(shù)據(jù)后的分析輸出改變分析數(shù)據(jù)后的分析輸出5 5返回返回不

14、同凝塊消溶藥對(duì)住院時(shí)間和治療花費(fèi)的影響（不同凝塊消溶藥對(duì)住院時(shí)間和治療花費(fèi)的影響（CABG搭橋術(shù)）搭橋術(shù)）改變分析數(shù)據(jù)后的分析輸出改變分析數(shù)據(jù)后的分析輸出6 6外科手術(shù)=經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈成型術(shù)外科手術(shù)=經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈成型術(shù)Tukey HSDa,b681.45044411.47003981.47151.000.958凝塊消溶藥鏈激酶瑞替普酶阿替普酶Sig.N12SubsetMeans for groups in homogeneous subsets are displayed.Based on Type III Sum of SquaresThe error term is Mean Square(

15、Error) = .002.Uses Harmonic Mean Sample Size = 153.957.a. Alpha = .05.b. 外科手術(shù)=搭橋術(shù)外科手術(shù)=搭橋術(shù)Tukey HSDa,b2551.64702711.6478481.6478.993凝塊消溶藥瑞替普酶阿替普酶鏈激酶Sig.N1SubsetMeans for groups in homogeneous subsets are displayed.Based on Type III Sum of SquaresThe error term is Mean Square(Error) = .002.Uses Harmon

16、ic Mean Sample Size = 105.467.a. Alpha = .05.b. 返回返回治療花費(fèi)（對(duì)數(shù)）的一致性子集治療花費(fèi)（對(duì)數(shù)）的一致性子集均值的多重比較（均值的多重比較（1/2）返回返回均值的多重比較（均值的多重比較（2/2）返回返回住院天數(shù)的一致性子集 返回返回治療花費(fèi)一致性子集治療花費(fèi)一致性子集返回返回重復(fù)測(cè)量設(shè)計(jì)的方差分析 返回返回有關(guān)公式有關(guān)公式-總處理的偏差平方和分解總處理的偏差平方和分解211()mljkjknxxniijkjkxnx11kinjlkijkxlnmx1111 lkkxxmnS12)(重復(fù)測(cè)量間 自由度為自由度為l- -1，S總處理總處理 自由度

17、：自由度：m*l- -1 其中，其中， 其中其中 S處理因素處理因素*重復(fù)測(cè)量因素重復(fù)測(cè)量因素 = S總處理總處理 S處理組間處理組間 S重復(fù)測(cè)量組間重復(fù)測(cè)量組間 交互項(xiàng)的自由度為交互項(xiàng)的自由度為 (m-1)*(l-1) nimjijkkxlx111 mjjxxlnS12)(處理組間自由度為自由度為m-1nilkijkjxlnx111式中：式中：返回返回有關(guān)公式有關(guān)公式-樣本樣本總偏差平方和分解總偏差平方和分解2111)(minjlkijkxxS總自由度為自由度為n*m*l-12111()nmijijijxxkS組間合計(jì)組間合計(jì)自由度為m*n-1nimjijijxmnx111式中式中重復(fù)測(cè)量合

18、計(jì)：重復(fù)測(cè)量合計(jì)：lkijkijxx1）組間合計(jì)（觀測(cè)對(duì)象間總處理）組內(nèi)合計(jì)（重復(fù)測(cè)量間SSS自由度為自由度為m*(n-1)S組間誤差 = S組間合計(jì) S處理組間 公式見上面。自由度為 m* (n-1)S組內(nèi)誤差 = S組間合計(jì) S處理因素*重復(fù)測(cè)量因素 公式見上面。自由度為 m* (n-1)*(l-1)返回返回重復(fù)測(cè)量的重復(fù)測(cè)量的 數(shù)據(jù)及文件結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)及文件結(jié)構(gòu) 返回返回原始數(shù)據(jù)原始數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)文件結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)文件結(jié)構(gòu)定義組內(nèi)因素的對(duì)話框定義組內(nèi)因素的對(duì)話框返回返回重復(fù)測(cè)量方差分析主對(duì)話框重復(fù)測(cè)量方差分析主對(duì)話框返回返回重復(fù)測(cè)量方差分析模型定義對(duì)話框重復(fù)測(cè)量方差分析模型定義對(duì)話框返回返回重復(fù)測(cè)量方差分

19、析實(shí)重復(fù)測(cè)量方差分析實(shí)【例例10】：數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù) 不同藥物對(duì)受試者的影響不同藥物對(duì)受試者的影響 返回返回重復(fù)測(cè)量方差分析實(shí)重復(fù)測(cè)量方差分析實(shí)【例例10】：輸出：輸出1 返回返回重復(fù)測(cè)量方差分析實(shí)重復(fù)測(cè)量方差分析實(shí)【例例10】輸出輸出2返回返回藥物間多元檢驗(yàn)藥物間多元檢驗(yàn)重復(fù)測(cè)量方差分析實(shí)例輸出重復(fù)測(cè)量方差分析實(shí)例輸出3返回返回被試者內(nèi)效應(yīng)方差分析結(jié)果被試者內(nèi)效應(yīng)方差分析結(jié)果一元完全隨機(jī)設(shè)計(jì)方差分析一元完全隨機(jī)設(shè)計(jì)方差分析關(guān) 于 趨 勢(shì) 分 析 返回返回線性、二次、三次趨勢(shì)圖 返回返回【例例11】操作摘要操作摘要1定義群體內(nèi)變量、定義模型定義群體內(nèi)變量、定義模型返回返回【例例11】操作摘要操作摘要

20、2繪制輪廓圖對(duì)話框選項(xiàng)對(duì)話框返回返回記憶問題實(shí)例的分析輸出記憶問題實(shí)例的分析輸出1組組 內(nèi)內(nèi) 因因 素素組組 間間 因因 素素返回返回記憶問題實(shí)例的分析輸出記憶問題實(shí)例的分析輸出2組間變量各水平及描述統(tǒng)計(jì)量返回返回記憶問題實(shí)例的分析輸出記憶問題實(shí)例的分析輸出3返回返回多元檢驗(yàn)結(jié)果多元檢驗(yàn)結(jié)果記憶問題實(shí)例的分析輸出記憶問題實(shí)例的分析輸出4組內(nèi)因素效應(yīng)檢驗(yàn)組內(nèi)因素效應(yīng)檢驗(yàn)返回返回記憶問題實(shí)例的分析輸出記憶問題實(shí)例的分析輸出5返回返回組內(nèi)因素多項(xiàng)式對(duì)比檢驗(yàn)結(jié)果（趨勢(shì)分析）組內(nèi)因素多項(xiàng)式對(duì)比檢驗(yàn)結(jié)果（趨勢(shì)分析）記憶問題實(shí)例的分析輸出記憶問題實(shí)例的分析輸出5(邊際均值邊際均值)返回返回記憶問題實(shí)例的分析

21、輸出記憶問題實(shí)例的分析輸出3返回返回趨勢(shì)圖（邊際均值圖）趨勢(shì)圖（邊際均值圖）方 差 成 分 分 析返回返回方差成分分析主對(duì)話框方差成分分析主對(duì)話框 返回返回方差成分分析模型對(duì)話框方差成分分析模型對(duì)話框 返回返回方差成份分析中選擇項(xiàng)對(duì)話框方差成份分析中選擇項(xiàng)對(duì)話框 返回返回保存新變量對(duì)話框保存新變量對(duì)話框返回返回方差成分分析實(shí)例方差成分分析實(shí)例 輸出輸出1 1（data09-07data09-07） 數(shù)據(jù)中各變量因素水平返回返回方差成分分析實(shí)例方差成分分析實(shí)例 輸出輸出2 2ANOVAANOVA方差分析結(jié)果方差分析結(jié)果 返回返回方差成分分析實(shí)例方差成分分析實(shí)例 輸出輸出3 3返回返回方差成分表方

22、差成分表方差成分分析實(shí)例方差成分分析實(shí)例 輸出輸出4 4返回返回方差成分分析實(shí)例方差成分分析實(shí)例 輸出輸出5 5返回返回期望均方系數(shù)矩陣期望均方系數(shù)矩陣方差成分分析實(shí)例方差成分分析實(shí)例 輸出輸出6 6返回返回第二次方差分析第二次方差分析第2次方差分析法的方差成分表ML極大似然估計(jì)法的方差成分表習(xí)題9及參考答案1. 簡(jiǎn)述方差分析的基本思想。用簡(jiǎn)單的表達(dá)式表示單因素方差分析的偏差平方和分解。2. 方差分析的假定的前提條件有哪些？3. 什么是主效應(yīng)？什么是交互效應(yīng)？4. 簡(jiǎn)述協(xié)方差分析的基本思想。5. 對(duì)四個(gè)服務(wù)行業(yè)的服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，較高得分表示較高的服務(wù)質(zhì)量。對(duì)航空公司、零售業(yè)、旅館業(yè)和汽車制造業(yè)進(jìn)行的評(píng)定數(shù)據(jù)見d