第七章 協(xié)方差分析課件.ppt

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1、下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 在 科 研 中 ， 實 驗 效 應(yīng) 除 了 受 到 處 理 因素 的 作 用 外 ， 尚 受 到 許 多 非 處 理 因 素 的 影響 。 如 在 研 究 臨 床 療 效 時 ， 療 效 的 好 壞 不僅 與 治 療 措 施 有 關(guān) ， 還 受 病 人 的 年 齡 、 性別 、 病 情 、 心 理 、 環(huán) 境 、 社 會 等 因 素 的 影響 。 藥 物 臨 床 療 效 研 究 療 效藥 物 病 情心理因素患 者 的 狀 況 （ 性 別 、 年 齡 其 他 因素混 雜 因素舉 例 各 組 間 的 效 應(yīng) 進 行 比 較 ， 必 須 保 持 組 間 的影

2、響 因 素 （ 混 雜 因 素 的 比 例 ） 相 同 ， 組 間才 具 有 可 比 性 。 T + S1 e + s1 （ 實 驗 組 ） S2 s2 （ 對 照 組 ） T e處 理 因 素混 雜 因 素（ 在 設(shè) 計 階 段 控 制 混 雜 因 素 的 方 法 ） 在 混 雜 因 素 中 ， 有 些 是 難 以 完 全 控 制 的 ，如 ,天 氣 變 化 ， 飼 料 的 進 食 量 ； 有 些 是 可 以 控制 的 ， 如 年 齡 ， 動 物 的 初 始 體 重 。 可 以 控 制 的 混 雜 因 素 ： 最 好 在 設(shè) 計 階 段 （ 也 可在 分 析 階 段 ） 進 行 控 制 。難

3、 以 控 制 的 混 雜 因 素 ： 在 分 析 階 段 進 行 控 制 。 常 見 的 實 例（ 1） 比 較 不 同 施 肥 量 對 果 樹 單 株 產(chǎn) 量 的 影響 ， 果 樹 起 始 干 周 是 混 雜 因 素 。（ 2） 比 較 兩 種 藥 物 治 療 高 血 壓 的 療 效 ， 年齡 是 一 個 混 雜 因 素 。（ 3） 研 究 不 同 飼 料 對 動 物 增 加 體 重 的 作 用時 ， 動 物 的 初 始 體 重 、 進 食 量 等 因 素 。（ 4） 在 分 析 階 段 控 制 混 雜 因 素 的 方 法 ：1、 采 用 分 層 分 析 ： 如 把 年 齡 分 組 ， 再

4、比 較同 一 年 齡 組 的 正 常 體 重 與 超 重 組 有 無 差 別 。（ 適 用 ： 計 量 、 計 數(shù) 資 料 ）2、 協(xié) 方 差 分 析 （ 適 用 ： 計 量 資 料 ）3、 多 因 素 分 析 （ 適 用 ： 計 量 、 計 數(shù) 資 料 ） 協(xié) 方 差 分 析 將 線 性 回 歸 與 方 差 分 析 結(jié) 合 起 來 ， 檢驗 兩 組 或 多 組 修 正 均 數(shù) 間 有 無 差 異 的 一 種統(tǒng) 計 方 法 ， 用 于 消 除 混 雜 因 素 對 分 析 指 標(biāo)的 影 響 。 協(xié) 變 量 ： 在 進 行 協(xié) 方 差 分 析 時 ， 混 雜 因 素統(tǒng) 稱 為 協(xié) 變 量 。 協(xié)

5、方 差 分 析 的 基 本 思 想 ： 在 作 兩 組 或 多 組 均 數(shù) ， ， 的 假設(shè) 檢 驗 前 ， 用 線 性 回 歸 分 析 方 法 找 出 協(xié) 變量 X與 各 組 Y之 間 的 數(shù) 量 關(guān) 系 ， 求 得 在 假 定 X相 等 時 修 定 均 數(shù) ， ， ， 然 后 用 方 差分 析 比 較 修 正 均 數(shù) 間 的 差 別 ， 這 就 是 協(xié) 方差 分 析 的 基 本 思 想 。1y 2y kyky 2y1y 協(xié) 方 差 分 析 的 應(yīng) 用 條 件 要 求 各 組 資 料 都 來 自 正 態(tài) 總 體 ， 且 各 組 的 方差 相 等 ； （ t檢 驗 或 方 差 分 析 的 條

6、件 ） 各 組 的 總 體 回 歸 系 數(shù) i相 等 ， 且 都 不 等 于 0（ 回 歸 方 程 檢 驗 ） 。 因 此 ， 應(yīng) 用 協(xié) 方 差 分 析 前 ， 要 對 資 料 進 行方 差 齊 性 檢 驗 和 回 歸 系 數(shù) 的 假 設(shè) 檢 驗 （ 斜 率 同質(zhì) 性 檢 驗 ） ， 只 有 滿 足 上 述 兩 個 條 件 之 后 才 能應(yīng) 用 ， 否 則 不 宜 使 用 。 協(xié) 方 差 分 析 的 應(yīng) 用 條 件 各 比 較 組 協(xié) 變 量 X與 分 析 指 標(biāo) Y存 在 線 性關(guān) 系 （ 按 直 線 回 歸 分 析 方 法 進 行 判 斷 ） 。 各 比 較 組 的 總 體 回 歸 系

7、數(shù) i相 等 ， 即 各 直線 平 行 (繪 出 回 歸 直 線 ， 看 是 否 平 行 )。 兩 條 回 歸 直 線 不 平 行 結(jié) 論 ：本 資料 不宜 做協(xié) 方差 分析 三 條 回 歸 直 線 基 本 平 行 結(jié) 論 ：本 資料 可以 做協(xié) 方差 分析各 回 歸 系 數(shù) 不為 零 不 滿 足 條 件 時 的 處 理 方 法 X與 Y不 滿 足 線 性 關(guān) 系 時 ， 通 常 情 況 下 是對 X或 Y或 兩 者 作 適 當(dāng) 的 變 量 變 換 ， 使 之 符合 線 性 關(guān) 系 。 協(xié) 方 差 分 析 適 用 的 資 料協(xié) 方 差 分 析 可 用 于 ：完 全 隨 機 設(shè) 計 、 隨 機

8、區(qū) 組 設(shè) 計 、 拉 丁 方 設(shè) 計 、析 因 設(shè) 計 等 資 料 ；協(xié) 變 量 X可 以 僅 有 一 個 ， 稱 一 元 協(xié) 方 差 分 析 ；協(xié) 變 量 也 可 以 有 多 個 ， 稱 多 元 協(xié) 方 差 分 析 。 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 y yy y 22 )()( )( yyxx yyxxr )1()()1()( )1/()( 22 nyynxx nyyxxr 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 1 )( 2n xx2x 1 )( 2n yy2x 1 )( n yyxx 1 )( n yyxxMPxy 1 )( n n y

9、xxy xy yx xyMSMSMPr 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 x y xyyxxyyx yxCOV ),( 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 p協(xié) 方 差 分 析 是 將 線 性 回 歸 與 方 差 分 析 相 結(jié) 合 的 一 種 分 析 方 法 。p把 對 反 應(yīng) 變 量 Y有 影 響 的 因 素 X看 作 協(xié) 變 量 ， 建 立 Y對 X的 線 性 回 歸 ， 利 用 回 歸 關(guān) 系 把 X值 化 為 相 等 ， 再 進 行 各 組 Y的 修 正 均 數(shù) 間 比 較 。p修 正 均 數(shù) 是 假 設(shè) 各 協(xié) 變 量 取 值 固 定 在 其 總 均 數(shù) 時 的 反 應(yīng)

10、變 量 Y的 均 數(shù) 。 2)YY( 2)YY( 2)YY( p其 實 質(zhì) 是 從 Y的 總 離 均 差 平 方 和 中 扣 除 協(xié) 變 量 X對 Y的 回 歸 平 方 和 ，對 離 回 歸 平 方 和 作 進 一 步 分 解 后 再 進行 方 差 分 析 。 ijiij etuY 第 i組 第 j個 觀測 值 隨 機 誤 差第 i組 的 組 效應(yīng)一 般 均 值方 差 分 析 的 前 提 是 除 隨 機 誤 差 外 ， 水 平 變 量 是 影 響 觀 測 值 的 唯 一 變 量 ijxijyij uXuY )( ijxijeiyij uXtuY )( 協(xié) 變 量 效應(yīng)ijiij etuY 可

11、見 ,協(xié) 方 差 分 析 將 方 差 分 析 與 回 歸 分 析 結(jié) 合 了 起 來 .方 差 分 析回 歸 分 析 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 .x .yknyxyx yyxxSP k i nj ijijki nj ijijT . .).)(1 11 1 Tdf 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 knyy knxx yyxx ki iki i. ,. ,.,. 11 .ix .x .iy .y ki ki iiiit knyxyxnyyxxnSP 1 1 .1.).)(.(1 kdft ijx .ix ijy .iy ki nj ki tTki iinj ijijiijii

12、je SPSPyxnyxyyxxSP 1 1 1 11 .1.).)( edfki in1 ki nj ki iiiijijT i nyxyxSP 1 1 1 .11 ki iT ndf 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 ki ik kkt nyxnyxnyxnyxSP 12 221 11 . 1 kdft ki nj ijije i yxSP 1 1 k kknyxnyxnyx . 2 221 11 ki in1edf 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 . 4321 xxxxx . 4321 yyyyy 75.1 4815.638325.8

13、4 4815.63)10.185.150.1( 2 2222 22)( knxxSS ijxT 83.0 4815.63)85.1365.1540.1525.18(121 .1 22222 21 2)( knxxnSS ki ixt )(xtdf 92.083.075.1)()()( xtxTxe SSSSSS 44347)()()( xdftxdfTdf xe 76.96485.55031.6410485.550)00.11.00.1240.12( 222222.2)( knyySS ijyT 4711241)( kndf yT 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 68.114850.5

14、50)80.13380.14410.13080.141(121.1 222222.2)( knyynSS iyt 3141)( kdf yt 08.8568.1176.96)()()( ytyTye SSSSSS 44347 )()()( ytyTye dfdfdf knyxyxSP ki nj ijijT .1 1 25.8124 50.55015.6350.732 124 50.55015.6300.1110.1.00.1285.140.1250.1 ),( yxTdf knyxyxnSP ki iit .1 1 124 50.55015.63)80.13385.1380.14465.15

15、10.13040.1580.14125.18(121 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 ),( yxtdf 61.664.125.8 tTe SPSPSP 44347)()(),( vxtvxTyxe dfdfdf 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 1848.792.0 61.6)()( xeeeyx SSSPb 49.4792.061.6 2)(2)( xeeeR SSSPSS 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 )()()( eRyeer SSSSSS 43144)()()( eRyeer dfdfdf 下 一 張 主 頁 退 出 上

16、 一 張 87.5775.125.876.96 2)(2)()()( xTTyTyRyTT SSSPSSSSSSSS Tdf )(yTdf )(yRdf 59.3792.061.608.85 2)(2)()()( xeeyeeRyee SSSPSSSSSSSS edf )(yedf )(Redf eTt SSSSSS eTt fdfdfd 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 )43,3(01.0F )43,3(01.0F )(eyxb)(eyxb .).(. )( xxbyy ieyxii 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 .iy.iy .ix.x 3156.14815.63. kn

17、xx )(eyxb )(eyxb 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 . . ji yy jiS yyt )( 2. .).(2 xe jieyy SS xxnSMS ji 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 . ji yy . ji yyS eSM . ix .jx . 21 yy eSM .1x .2x . 21 yyS 4477.092.0 )28.152.1(1228742.0 2 85.34477.0 0758.123514.10 t 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 . ji yyS . ji yyS . ji yyS . ji yyS下 一 張 主 頁 退 出 上

18、一 張 . ji yyS )1(12 )( )( kSS SSnMS xe xte )(dfetLSD . ji yyS . ji yyS 4354.0)14(92.0 83.01128742.02 edf 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 yS )1(1 )( )( kSS SSnMS xe xteyS yS下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 efd ySSSRLSR 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 eMS 3078.0)14(92.0 83.01128742.0 yS 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 下 一 張 主 頁 退

19、出 上 一 張 下 一 張 主 頁 退 出 上 一 張 ijxijejiyij uXRtuY )(具 體 計 算 略 各 組 初 始 體 重 不 同 （ F=13.289,P=0.000)初 始 體 重 與 50日 齡 重 有 相關(guān) ， r=0.634,P=0.000結(jié) 論 ： 需 進 行 協(xié) 方 差 分 析是 否 需 要 協(xié) 方 差 分 析 ？ 能 否 進 行 協(xié) 方 差 分 析 ？ 在 打 開 的 對 話 框 中 ， 將 因 變 量 、 自 變 量 、 協(xié) 變 量 都放 到 各 自 的 位 置 ， 如 圖 所 示 ， 50日 齡 重 為 因 變 量 ，配 方 為 自 變 量 （ 固 定 因

20、 子 ） ， 初 生 重 為 協(xié) 變 量 ， 點擊 options按 鈕 ， 進 入 子 對 話 框 在 這 里 將 配 方 ， 也 就 是 自 變 量 移 動 到 display means for中 ， 并 且 勾 選 描 述 統(tǒng) 計 和 方 差 齊性 檢 驗 ， 點 擊 continue按 鈕 繼 續(xù) 點 擊 model按 鈕 ， 選 擇 模 型 ， 剛 打 開 這 個 對話 框 的 時 候 ， 默 認(rèn) 是 full factorial模 式 ， 但 是我 們 要 檢 驗 交 互 作 用 ， 所 以 要 選 中 custom 接 著 我 們 來 進 行 協(xié) 方 差 分 析 ， 在 菜 單 欄 上 執(zhí) 行 ：analyse-general linear model-univariate ， 將各 個 變 量 都 放 到 各 自 的 位 置 ， 和 上 面 的 步 驟 一 樣 ，點 擊 options按 鈕 點 擊 model， 選 擇 模 型 ， 選 擇 full factorial，點 擊 continue n 最 后 看 分 析 的 結(jié) 果 配 方 的 效 應(yīng) 顯 著 ， 這 說明 不 同 的 配 方 會 影 響 到 豬 50日 齡 重