24
1 Zagadnienia wstępne
Przyjmijmy, że liczba rozpatrywanych obiektów wynosi n, które mogą być elementami próby losowej lub mogą stanowić pełny zbiór obiektów. Każdy obiekt jest opisany pewną liczbą p zmiennych (cech, własności) X]t X2,...,Xp, przy czym w analizie wielowymiarowej liczba obiektów n jest zasadniczo większa od liczby zmiennych p, czyli n > p. Możemy powiedzieć, że dla każdego obiektu mamy określony wektor zmiennych10
x*«[Xl,X2,...,X„] (11)
Zmienne V (j = 1,2,....p) mogą być różnego rodzaju: ilościowe (ciągłe bądź dyskretne) lub jakościowe (nominalne bądź porządkowe)17. W podejściu stochastycznym, gdzie zmienne są losowe, wektor ten nazywamy wektorem losowym.
Przyjmując symbol xtj na oznaczenie wartości;-tej zmiennej zaobserwowanej u i-tego obiektu1 , wielowymiarowe obserwacje możemy zapisać w postaci macierzy
*11 |
*12 | ||||
X = |
{*»}= |
*21 |
* 22 |
X>i |
X*P |
*n 2 |
*„ |
zwanej macierzą obserwacji lub macierzą danych19. W badaniach geograficznych macierz X nosi nazwę macierzy danych przestrzennych (a także: macierzy danych geograficznych, macierzy Barry’ego lub geograficznej macierzy informacji), a obiekty i= 1,... yn są jednostkami przestrzennymi. Macierz obserwacji w podejściu opisowym może być zapisana w jakiejkolwiek dogodnej postaci, jak na przykład złożonej tablicy statystycznej (zob. tablica 1.1).
56 Wektor jest często definiowany jako kolumna i oznaczany przez x, a wtedy wektor wierszowy jest oznaczany przez x’ (wektor wierszowy jest transpozycją wektora kolumnowego x). C/asami jed nak zapisuje się je odwrotnie: x - na oznaczenie wektora wierszowego, zaś x’ na oznaczenie wek tora kolumnowego. W niniejszym opracowaniu będziemy stosowali raczej pierwsze podejście, a w wątpliwych sytuacjach wyraźnie słownie zaznaczali, czy wektor jest wierszowy, czy tez kolumnowy.
17 Z typem zmiennej w silnym związku pozostają skale pomiarowe, które wyznaczają charakter zmiennej.
18 W całym opracowaniu, ilekroć będzie to konieczne, suhskrypt oznaczający obiekt (0 będzie zapisywany jako pierwszy.
19 W niektórych książkach macierz danych zapisywana jest w postaci transponowancj względem tej, którą podano (wzór 1.2), czyli kolumny reprezentują obiekty, zaś wiersze - zmienne (zob. np Johnson i Wichem, 1992). Przyjęta tu konwencja odpowiada typowemu sposobowi wprowadzani* danych do arkusza w statystycznych programach komputerowych.