Inf i Stat w Bad Nauk 2012 w3

background image

Test chi-kwadrat

porównuje częstości

Analiza wariancji (ANOVA)

- Analiza wariancji (klasyfikacja prosta)

czy grupy różnią się?

- Test

a posteriori

Tukeya

 które grupy się różnią?

- Test Kruskala-Wallisa

 nieprametryczna odmiana ANOVA

Test t-Studenta

porównuje różnice między 2 grupami

Analiza wariancji (ANOVA)

porównuje różnice między > 2 grupami

background image

Analiza wariancji (ANOVA)

A

B

C

D

58

65

69

63

60

70

62

68

51

64

70

68

66

75

63

60

62

68

65

66

x

2

=

514,55

x = 64,65

s

2

= 514,55 / (20 - 1) =

27,082

Źródła zmienności

Ogólna

Międzygrupowa
Wewnątrzgrupowa

SK

df

Oszacowanie wariancji

514,55

215,15
299,20

19

3

16

27,082

71,783
18,700

background image

Średnia z 4 średnich =

Analiza wariancji (ANOVA)

A

B

C

D

58

65

69

63

60

70

62

68

51

64

70

68

66

75

63

60

62

68

65

66

Źródła zmienności

Ogólna

Międzygrupowa

Wewnątrzgrupowa

SK

df

Oszacowanie wariancji

514,55

215,35

299,20

19

3

16

27,082

71,783

18,700

x

2

= 43,07

x 5

=

215,35

x = 59,4 68,4 65,8 65,0

s

2

= 215,35 / (4 – 1 ) =

71,783

64,65

Jeśli z populacji o wariancji

2

pobieramy próby N-elementowe

i obliczamy średnią z tych prób, to wariancja obliczona z tych średnich
wynosi

2

/ N, czyli jest N-krotnie mniejsza

Aby otrzymać oszacowanie wariancji między pomiarami

należy tą

wariancję pomnożyć przez N

background image

Analiza wariancji (ANOVA)

Źródła zmienności

Ogólna
Międzygrupowa

Wewnątrzgrupowa

SK

df

Oszacowanie wariancji

514,55
215,35

299,20

19

3

16

27,082
71,783

18,700

x = 59,4 68,4 65,8 65,0

x

2

= 123,2 77,2 50,8 48

s

2

= 299,2 / (20 – 4) =

18,7

Suma

x

2

=

299,20

A

B

C

D

58

65

69

63

60

70

62

68

51

64

70

68

66

75

63

60

62

68

65

66

background image

Analiza wariancji (ANOVA)

A

B

C

D

58

65

69

63

60

70

62

68

51

64

70

68

66

75

63

60

62

68

65

66

Źródła zmienności
Ogólna
Międzygrupowa
Wewnątrzgrupowa

SK

df

Oszacowanie wariancji

728,55
429,35

299,20

19

3

16

38,344
143,117

18,700

x = 59,4

68,4 65,8 65,0

x

2

= 123,2 77,2 50,8 48

s

2

= 299,2 / (20 – 4) =

18,7

Suma

x

2

=

299,20

A

+2

+4

-2

58

67

73

61

60

72

66

66

51

66

74

66

66

77

67

58

62

70

69

64

x = 59,4

70,4 69,8

63,0

x

2

= 123,2 77,2 50,8 48

s

2

= 299,2 / (20 – 4) =

18,7

Średnia z 4 średnich =

64,65

Średnia z 4 średnich =

65,65

Suma

x

2

=

299,20

Źródła zmienności
Ogólna
Międzygrupowa
Wewnątrzgrupowa

SK

df

Oszacowanie wariancji

514,55
215,35
299,20

19

3

16

27,082
71,783
18,700

background image

Analiza wariancji (ANOVA)

A

B

C

D

58

65

69

63

60

70

62

68

51

64

70

68

66

75

63

60

62

68

65

66

Ogólna SK

=

X

ij

2

-

j i

a N

j

N

(

X

ij

)

2

j i

a N

j

(58)

2

+ (60)

2

+ … + (66)

2

=

84107

(58 + 60 + … + 66)

2

/ 20 = (1293)

2

/ 20 =

83592,45

84107 – 83592,45 =

514,55

= 514,55

Międzygrupowa SK

=

N

(

X

ij

)

2

j i

a N

j

N

j

(

X

ij

)

2

i

N

j

j

a

-

= 297 342 329 325

(297)

2

/ 5 + (342)

2

/ 5 + (329)

2

/ 5 + (325)

2

/ 5 =

83807,8

83807,8 – 83592,45 =

215,35

= 215,35

Ogólna SK

=

Międzygrupowa SK

+

Wewnątrzgrupowa SK

Wewnątrzgrupowa SK

=

Ogólna SK

Międzygrupowa SK

= 299,20

514,55

215,35

background image

Analiza wariancji (ANOVA)

A

B

C

D

58

65

69

63

60

70

62

68

51

64

70

68

66

75

63

60

62

68

65

66

Źródła zmienności

SK

df

Oszacowanie wariancji

Ogólna

Międzygrupowa
Wewnątrzgrupowa

514,55
215,35
299,20

19

3

16

27,082

71,783
18,700

df

ogólna SK = N - 1 = 20 – 1 = 19

df

międzygrupowa SK = a – 1 = 4 – 1 = 3

df

wewnątrzgrupowa SK =

(N

j

– 1) = (5 – 1) + (5 – 1) + (5 – 1) + (5 – 1) = 16

i

a

F = wariancja między grupami / wariancja w grupach

F = 71,783 / 18,700 =

3,839

F

0,05; 3; 16

=

?

df

ogólna SK =

df

międzygrupowa SK +

df

wewnątrzgrupowa SK

Wariancja międzygrupowa

= SK / df = 215,35 / 3 =

71,783

Wariancja wewnątrzgrupowa

= SK / df = 299,2 / 16 =

18,7

background image

Analiza wariancji (ANOVA)

A

B

C

D

58

65

69

63

60

70

62

68

51

64

70

68

66

75

63

60

62

68

65

66

F = wariancja między grupami / wariancja w grupach

F = 71,783 / 18,700 =

3,839

F

0,05; 3; 16

=

3,24

Między którymi?

F> F

0,05; 3; 16

Między grupami są różnice

background image

s

x

Test

a posteriori

Tukeya (metoda T)

A

B

C

D

58

65

69

63

60

70

62

68

51

64

70

68

66

75

63

60

62

68

65

66

Źródła zmienności

SK

df

Oszacowanie wariancji

Ogólna

Międzygrupowa

Wewnątrzgrupowa

514,55
215,35
299,20

19

3

16

27,082

71,783

18,700

NIR = (wartość krytyczna)(błąd standardowy) =

Q

0,05; a;

df

1) Obliczamy Najmniejszą Istotną Różnicę (NIR)

a) wartość krytyczna

Q

0,05; a;

df

=

?

Q

0,05; 4; 16

=

?

Rozstęp studentyzowany (Tablica H)

df

– liczba stopni swobody

a – liczba grup

background image

Test

a posteriori

Tukeya (metoda T)

a) wartość krytyczna

(rozstęp studentyzowany - Tablica H)

Q

0,05; a;

df

=

?

Q

0,05; 4; 16

=

4,05

df

– liczba stopni swobody = N - a

a – liczba grup

background image

Test

a posteriori

Tukeya (metoda T)

A

B

C

D

58

65

69

63

60

70

62

68

51

64

70

68

66

75

63

60

62

68

65

66

Źródła zmienności

SK

df

Oszacowanie wariancji

Ogólna

Międzygrupowa

Wewnątrzgrupowa

514,55
215,35
299,20

19

3

16

27,082

71,783

18,700

NIR = (wartość krytyczna)(błąd standardowy) =

Q

0,05; a;

df

a) wartość krytyczna

Q

0,05; a;

df

=

?

Q

0,05; 4; 16

=

4,05

Rozstęp studentyzowany (Tablica H)

1) Obliczamy Najmniejszą Istotną Różnicę (NIR)

b) błąd standardowy

s

2

n

s

x

=

= 4,05 1,934 =

s

x

= 7,8327

= (18,7 / 5) =

1,934

s

2

– wariancja

n – liczba powtórzeń w jednym zabiegu

df

– liczba stopni swobody

a – liczba grup

background image

d = 55,48 64,48 61,88 61,08

Test

a posteriori

Tukeya (metoda T)

A

B

C

D

58

65

69

63

60

70

62

68

51

64

70

68

66

75

63

60

62

68

65

66

Źródła zmienności

SK

df

Oszacowanie wariancji

Ogólna

Międzygrupowa

Wewnątrzgrupowa

514,55
215,35
299,20

19

3

16

27,082

71,783

18,700

NIR =

7,8327

1) Obliczamy Najmniejszą Istotną Różnicę (NIR)

d = X – NIR/2

2) Obliczamy średnią i jej zakres

g = X + NIR/2

x = 59,4 68,4 65,8 65,0

g = 63,32 72,32 69,72 68,92

50

60

70

80

d

A

= 59,4 – 7,8327/2 = 55,48

g

A

= 59,4 + 7,8327/2 = 63,32

3) Porównujemy zakresy średnich

A B C D

B

+

-

- -

C - - -

D - - -

Jeśli średnie między zakresami z dwóch zabiegów
zachodzą na siebie, to nie ma między nimi statystycznie
istotnych różnic

background image

Analiza wariancji - założenia

- Niezależność prób

- Losowość prób

- Addytywność

(czynnik

j

zmniejsza lub zwiększa średnią w danej grupie)

- Homogeniczność wariancji

(poszczególne grupy nie różnią się wariancją)

- Normalność

(czynnik losowy E

ij

ma rozkład normalny)

X

ij

=

+

j

+ E

ij

X

ij

– pojedynczy pomiar

– ogólna średnia z populacji generalnej

j

– wpływ zabiegu eksperymentalnego

j

E

ij

– losowe odchylenie każdego z pomiarów

Założenia analizy wariancji:

background image

Test Kruskala-Wallisa

A

B

C

D

58

65

69

63

60

70

62

68

51

64

70

68

66

75

63

60

62

68

65

60

2

4

1

13

6,5

11,5

18,5

10

20

15

17

6,5

18,5

8,5

11,5

8,5

15

15

4

4

H

=

N

j

N(N + 1)

j

a

12

R

j

2

- 3(N + 1)

3
4
5
4
5
2
7
8
4

2
4

6,5

4

6,5

1
8
9
4

N

j

– liczba pomiarów w grupie j-tej

N – liczba pomiarów we wszystkich (a)

grupach łącznie
a – liczba grup
R

j

– suma rang

background image

Test Kruskala-Wallisa

A

B

C

D

58

65

69

63

60

70

62

68

51

64

70

68

66

75

63

60

62

68

65

60

2

4

1

13

6,5

11,5

18,5

10

20

15

17

6,5

18,5

8,5

11,5

8,5

15

15

4

4

H

=

N

j

N(N + 1)

j

a

12

R

j

2

- 3(N + 1)

R

j

= 26,5 75 62 46,5

(26,5)

2

/5 + (75)

2

/5 + (62)

2

/5 + (46,5)

2

/5 =

2466,7

3(20 + 1) =

63

H

= 0,0286  2466,7 – 63 =

7,477

12/(20

21) =

0,0286

t – ranga wiązana

D

= 1 -

N

3

- N

(t

3

– t)

(t

3

– t) = 4 (2

3

– 2) + 2 (3

3

– 3) = 46 + 324 =

72

N

3

– N = 20

3

– 20 =

7980

D

=

?

N

j

– liczba pomiarów w grupie j-tej

N – liczba pomiarów we wszystkich (a)

grupach łącznie
a – liczba grup
R

j

– suma rang

background image

Test Kruskala-Wallisa

A

B

C

D

58

65

69

63

60

70

62

68

51

64

70

68

66

75

63

60

62

68

65

60

2

4

1

13

6,5

11,5

18,5

10

20

15

17

6,5

18,5

8,5

11,5

8,5

15

15

4

4

H

=

N

j

N(N + 1)

j

a

12

R

j

2

- 3(N + 1)

R

j

= 26,5 75 62 46,5

(26,5)

2

/5 + (75)

2

/5 + (62)

2

/5 + (46,5)

2

/5 =

2466,7

3(20 + 1) =

63

H

= 0,0286  2466,7 – 63 =

7,477

12/(20

21) =

0,0286

D

= 1 -

N

3

- N

(t

3

– t)

(t

3

– t) = 4 (2

3

– 2) + 2 (3

3

– 3) = 46 + 324 =

72

N

3

– N = 20

3

– 20 =

7980

D

= 1 – 72/7980 = 1 – 0,009023 =

0,9909775

H

= 7,477 / 0,9909775 =

7,545

N

j

– liczba pomiarów w grupie j-tej

N – liczba pomiarów we wszystkich (a)

grupach łącznie
a – liczba grup
R

j

– suma rang

t – ranga wiązana

background image

Test Kruskala-Wallisa

H

=

7,545

2

0,05; 3

=

7,815

brak różnic między grupami

background image

Obserwowane zmienne

mają charakter normalny

Test t

dla prób

zależnych

TAK

Test Cochrana-

Coxa

Test t

dla prób

niezależnych

wariancje

równe

różne

próby

zależne

niezależne

skala

interwałowa,

ilorazowa

Test chi-

kwadrat

nominalna,

porządkowa

Liczba prób

2

założenia ANOVA:

równość wariancji

normalność rozkładu

test Kruskala-

Wallisa

test Tukeya

Analiza

wariancji

ANOVA

spełnione

niespełnione

Czy są różnice?

Między którymi są różnice?

>2

Test Levene’a

jak

sprawdzić?

Test F

background image

Statistica:

Wpisywanie danych

Typ 1:
Zmienna grupująca (Grupa)  Zmienna zależna (Pomiar)

Zastosowanie:
-

Test chi-kwadrat;

-

Testy t dla prób niezależnych;

-

Test Manna-Whitney’a

-

ANOVA

-

Test Tukey’a

-

Test Kruskalla-Wallisa

Typ 2:
Grupa A  Grupa B

(dane w parach obok siebie)
Zastosowanie:
-

Testy t dla prób zależnych;

-

Test kolejności par Wilcoxona

background image

Analiza wariancji (ANOVA)

Efekt – zmienność międzygrupowa
Błąd – zmienność wewnątrzgrupowa
SS – suma kwadratów odchyleń od średniej = SK
MS – wariancja (s

2

)

Jak obliczyć:
> Statystyka > Statystyki podstawowe i tabele > Przekroje, prosta ANOVA > Zmienne >

wybieramy zmienną grupującą i zmienną zależną > Kody zmiennych grupujących

(wszystko lub wybieramy kody przez ich zaznaczenie) > Test Levene’a (aby

sprawdzić, czy wariancje są równe) > Analiza wariancji > Post-hoc > Test rozsądnej

istotnej różnicy (RIR) Tukey’a.

background image

Analiza wariancji (ANOVA)

A

B

C

D

58

65

69

63

60

70

62

68

51

64

70

68

66

75

63

60

62

68

65

66

Źródła zmienności

SK

df

Oszacowanie wariancji

Ogólna

Międzygrupowa
Wewnątrzgrupowa

514,55
215,35
299,20

19

3

16

27,082

71,783
18,700

F = wariancja między grupami / wariancja w grupach

F = 71,783 / 18,700 =

3,839

F

0,05; 3; 16

=

?

Wariancja międzygrupowa

= SK / df = 215,35 / 3 =

71,783

Wariancja wewnątrzgrupowa

= SK / df = 299,2 / 16 =

18,7

background image

d = 55,48 64,48 61,88 61,08

Test

a posteriori

Tukeya (metoda T)

A

B

C

D

58

65

69

63

60

70

62

68

51

64

70

68

66

75

63

60

62

68

65

66

NIR =

7,8327

1) Obliczamy Najmniejszą Istotną Różnicę (NIR)

d = X – NIR/2

2) Obliczamy średnią i jej zakres

g = X + NIR/2

x = 59,4 68,4 65,8 65,0

g = 63,32 72,32 69,72 68,92

50

60

70

80

d

A

= 59,4 – 7,8327/2 = 55,48

g

A

= 59,4 + 7,8327/2 = 63,32

3) Porównujemy zakresy średnich

A B C D

B

+

-

- -

C - - -

D - - -

Jeśli średnie między zakresami z dwóch zabiegów
zachodzą na siebie, to nie ma między nimi statystycznie
istotnych różnic

background image

Test Kruskala-Wallisa

Jak obliczyć:
> Statystyka > Statystyki nieparametryczne > Porównanie wielu prób niezależnych (grup)

> Zmienne > wybieramy zmienną grupującą i zmienną zależną > ANOVA Kruskala-

Wallisa i test mediany >

! Po lewej stronie

wybrać ANOVA Kruskala-Wallisa.

background image

Test chi-kwadrat

Jak obliczyć:
> Statystyka > Statystyki podstawowe i tabele > Tabele wielodzielcze > Określ tabele

(wybierz zmienne) > wybieramy jedną zmienną z jednej listy, a drugą zmienną z

drugiej listy > Użyj kodów grupujących użytkownika > Kody > Wszystko > OK. > OK.

> Opcje > Chi-kwadrat Pearsona i NW + Liczności oczekiwane > Więcej > Dokładne

tabele dwudzielcze.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Cz Mesjasz Proj Syst Inf Zarz 25 01 2012
bad nauk
char bad nauk
bad nauk w piel J
A dane,inf,wiedza,uj dyn stat proc inf w zarz 2008 9
Zeszyt Nauk Pedagogicznych 2012 2
zagadnienia do egzaminu z Podstaw chemicznych, Studia, Chemia, Podstawy chemiczne nauk o Ziemi - dla
IIf ( 02 2012 Inf
inf sc w3
STAT 2012 W1
ET SEM2 2011 2012 INF Dzienne i Nieznany
2012 KU W3 tryb dzienny moodle tryb zgodnosci
Rajfura A, Statystyka 2 Program STAT Rol 2012 13
zał.4, UCZELNIA ARCHIWUM, UCZELNIA ARCHIWUM WGiG, WGiG Rok II sem IV (2012-2013), sem IV Mechanika G
ZAGADNIENIA NA ĆWICZENIA, Studia, Chemia, Podstawy chemiczne nauk o Ziemi - dla studentów 2012-13
IIf  03 2012 Inf

więcej podobnych podstron