Реферат: Дисперсийный анализ
Групповые средние находятся по формулам:
- в ячейке:
,
по строке:
по столбцу:
общая средняя:
В таблице 1.3 представлен общий вид вычисления значений, с помощью дисперсионного анализа.
Таблица 1.3 – Базовая таблица дисперсионного анализа
Компоненты дисперсии | Сумма квадратов | Число степеней свободы | Средние квадраты |
Межгрупповая (фактор А) | ![]() | m-1 | ![]() |
Межгрупповая (фактор B) | ![]() | l-1 | ![]() |
Взаимодействие | ![]() | (m-1)(l-1) | ![]() |
Остаточная | ![]() | mln - ml | ![]() |
Общая | ![]() | mln - 1 |
Проверка нулевых гипотез HA , HB , HAB об отсутствии влияния на рассматриваемую переменную факторов А, B и их взаимодействия AB осуществляется сравнением отношений ,
,
(для модели I с фиксированными уровнями факторов) или отношений
,
,
(для случайной модели II) с соответствующими табличными значениями F – критерия Фишера – Снедекора. Для смешанной модели III проверка гипотез относительно факторов с фиксированными уровнями производится также как и в модели II, а факторов со случайными уровнями – как в модели I.
Если n=1, т.е. при одном наблюдении в ячейке, то не все нулевые гипотезы могут быть проверены так как выпадает компонента Q3 из общей суммы квадратов отклонений, а с ней и средний квадрат , так как в этом случае не может быть речи о взаимодействии факторов.
С точки зрения техники вычислений для нахождения сумм квадратов Q1 , Q2 , Q3 , Q4 , Q целесообразнее использовать формулы:
Q3 = Q – Q1 – Q2 – Q4 .
Отклонение от основных предпосылок дисперсионного анализа — нормальности распределения исследуемой переменной и равенства дисперсий в ячейках (если оно не чрезмерное) — не сказывается существенно на результатах дисперсионного анализа при равном числе наблюдений в ячейках, но может быть очень чувствительно при неравном их числе. Кроме того, при неравном числе наблюдений в ячейках резко возрастает сложность аппарата дисперсионного анализа. Поэтому рекомендуется планировать схему с равным числом наблюдений в ячейках, а если встречаются недостающие данные, то возмещать их средними значениями других наблюдений в ячейках. При этом, однако, искусственно введенные недостающие данные не следует учитывать при подсчете числа степеней свободы [1].
Заключение
Современные приложения дисперсионного анализа охватывают широкий круг задач экономики, биологии и техники и трактуются обычно в терминах статистической теории выявления систематических различий между результатами непосредственных измерений, выполненных при тех или иных меняющихся условиях.
Благодаря автоматизации дисперсионного анализа исследователь может проводить различные статистические исследования с применение ЭВМ, затрачивая при этом меньше времени и усилий на расчеты данных. В настоящее время существует множество пакетов прикладных программ, в которых реализован аппарат дисперсионного анализа. Наиболее распространенными являются такие программные продукты как:
- MSExcel;
- Statistica;
- Stadia;
- SPSS.
В современных статистических программных продуктах реализованы большинство статистических методов. С развитием алгоритмических языков программирования стало возможным создавать дополнительные блоки по обработке статистических данных.
Дисперсионный анализ является мощным современным статистическим методом обработки и анализа экспериментальных данных в психологии, биологии, медицине и других науках. Он очень тесно связан с конкретной методологией планирования и проведения экспериментальных исследований.
Дисперсионный анализ применяется во всех областях научных исследований, где необходимо проанализировать влияние различных факторов на исследуемую переменную.
Список используемых источников
1. Кремер Н.Ш. Теория вероятности и математическая статистика. М.: Юнити – Дана, 2002.-343с.
2. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. – М.: Высшая школа, 2003.-523с.
3. Гусев А.Н. Дисперсионный анализ в экспериментальной психологии. – М.: Учебно-методический коллектор «Психология», 2000.-136с.
4. http://www.statsoft.ru/home/textbook/modules/stanman.html
5. Шеффе Г. Дисперсионный.анализ М., Наука: 1980, 512 стр.
6. http://www.ucheba.ru/referats/8214.html