方差分析--SPSS应用

1实习三方差分析（analysisofvariance---ANOVA）一、目的要求1、掌握方差分析的应用条件2、掌握方差分析的基本思想3、掌握方差分析的用途4、掌握常用方差分析的方法（完全随机设计、随机区组设计方差分析）5、掌握多个样本均数间的两两比较方法(a.两两比较：SNK法（q检验）；b.对照组与各处理组比较：LSD法)。二、完全随机设计的方差分析（One-WayANOVA）One-WayANOVA过程用于进行两组及多组样本均数的比较，即完全随机设计（成组设计）的方差分析，如果做了相应选择，还可进行随后的两两比较。P432第8题：某职业病防治院对某石棉肺患者、可疑患者及非患者进行了用力肺活量（L）测定，结果如下表所示。问三组石棉矿工的用力肺活量有无差别?三组石棉矿工的用力肺活量(L)石棉肺患者可疑患者非患者1.82.32.91.42.13.21.52.12.72.12.12.81.92.62.71.72.531.82.33.41.92.4321.82.43.41.83.32.03.5建库：1、点击VariableView:定义分类变量（组别）和应变量（用力肺活量）NameType……Values组别Numeric……1=石棉肺患者,2=可疑患者，3=非患者用力肺活量Numeric……2、点击DataView,输入数据:3、分析过程3analyze==CompareMeans==One-WayANOVADependentList框:选入用力肺活量Factor框:选入组别单击Option框:选入Descriptive和Homogeneity-of-variance单击Continue单击PostHoc框:选入S-N-K和Games-Howell单击ok钮界面说明：【DependentList框】（选入应变量）选入需要分析的变量，可选入多个结果变量（应变量）。【Factor框】（因素，即选入一个分类变量）选入需要比较的分组因素，只能选入一个。【Contrasts钮】(线性组合比较，如检验均数之间差异大小的关系，均数间的线性趋势等)【PostHoc钮】(各组均数的多重比较)弹出PostHocMultipleComparisons（多重比较）对话框，用于选择进行各组间两两比较的方法，有：EqualVariancesAssumed复选框组一组当各组方差齐时可用的两两比较方法，共有14中种这里不一一列出了，其中最常用的为LSD和S-N-K法。EqualVariancesNotAssumed复选框组一组当各组方差不齐时可用的两两比较方法，共有4种，其中以Games-Howell法较好。SignificanceLevel框定义两两比较时的显著性水平，默认为0.05。【Options钮】弹出Options对话框，用于定义相关的选项，有：4Statistics复选框组选择一些附加的统计分析项目，有统计描述（Descriptive）和方差齐性检验（Homogeneity-of-variance）。Meansplot复选框用各组均数做图，以直观的了解它们的差异。MissingValues单选框组定义分析中对缺失值的处理方法，可以是具体分析用到的变量有缺失值才去除该记录（Excludescasesanalysisbyanalysis），或只要相关变量有缺失值，则在所有分析中均将该记录去除(Excludescaseslistwise)。默认为前者，以充分利用数据。结果解释：1、描述统计量用力肺活量DescriptivesNMeanStd.DeviationStd.Error95%ConfidenceIntervalforMeanMinimumMaximumLowerBoundUpperBound1111.791.2023.06101.6551.9271.42.1292.311.1833.06112.1702.4522.12.63113.082.2926.08822.8853.2782.73.5Total312.400.6000.10782.1802.6201.43.52.方差齐性检验结果：F=2.852,P=0.075。P0.05,说明方差齐。TestofHomogeneityofVariances用力肺活量LeveneStatisticdf1df2Sig.2.852228.0753、完全随机设计的方差分析结果ANOVA用力肺活量SumofSquaresdfMeanSquareFSig.BetweenGroups9.26624.63384.544.000WithinGroups1.53428.0555Total10.80030上表的标题内容翻译如下：离均差平方和SS自由度均方MSF值P值组间变异9.26624.63384.544.000组内变异1.53428.055总变异10.80030上面实际上是一个典型的方差分析表。给出了单因素方差分析的结果，可见F=84.544，P=0.000。因此可认为三组石棉矿工的用力肺活量不全相同。故需做两两比较。4.两两比较的结果：（方差齐时用）用力肺活量组别NSubsetforalpha=0.05123Student-Newman-Keuls(a,b)1111.791292.3113113.082Sig.1.0001.0001.000Meansforgroupsinhomogeneoussubsetsaredisplayed.aUsesHarmonicMeanSampleSize=10.241.bThegroupsizesareunequal.Theharmonicmeanofthegroupsizesisused.TypeIerrorlevelsarenotguaranteed.上表是用S-N-K法进行两两比较的结果，简单的说，在表格的纵向上各组均数按大小排序，然后在表格的横向上被分成了若干个亚组，不同亚组间的P值小于0.05，而同一亚组内的各组均数比较的P值则大于0.05。从上表可见，可认为三组石棉矿工的用力肺活量均不相同(P0.05)。65、两两比较的结果：（方差不齐时用）PostHocTestsMultipleComparisonsDependentVariable:用力肺活量(I)组别(J)组别MeanDifference(I-J)Std.ErrorSig.95%ConfidenceIntervalLowerBoundUpperBoundGames-Howell12-.5202(*)0.08630.000-0.741-0.33-1.2909(*)0.10730.000-1.565-1.01721.5202(*)0.08630.0000.30.7413-.7707(*)0.10730.000-1.046-0.495311.2909(*)0.10730.0001.0171.5652.7707(*)0.10730.0000.4951.046*Themeandifferenceissignificantatthe.05level.7P432第9题：为研究愤怒应激对大鼠下丘脑单胺类神经递质的影响，某研究者观察了24只大白鼠，按完全随机设计的方法分成三组，分别测定血清中多巴基斯胺含量（ummol/L），资料如下。问三组血清中多巴基斯胺含量的测定结果有无差别?血清中多巴基斯胺含量测定结果（ummol/L）ABC103.0553.0249.3194.836.3845.7788.2354.9445.0791.0652.2234.9285.2851.7939.38105.6744.1742.886.4440.6937.02110.0641.2633.9建库：1、点击VariableView:定义分类变量（组别）和应变量（用力肺活量）NameType……Values组别Numeric……1=A,2=B，3=C多巴基斯胺含量Numeric……2、点击DataView,输入数据:83、分析过程analyze==CompareMeans==One-WayANOVADependentList框:选入多巴基斯胺含量Factor框:选入组别单击Option框:选入Descriptive和Homogeneity-of-variance单击Continue单击PostHoc框:选入S-N-K和Games-Howell单击ok钮结果解释：91、描述统计量多巴基斯胺含量DescriptivesNMeanStd.DeviationStd.Error95%ConfidenceIntervalforMeanMinimumMaximumLowerBoundUpperBound1895.57389.501653.3593487.6302103.517385.28110.062846.80886.997362.4739440.958852.658736.3854.943841.02135.573551.9705536.361645.680933.949.31Total2461.134626.009045.3090750.151972.117233.9110.062.方差齐性检验结果：F=2.36,P=0.119。P0.05,说明方差齐。TestofHomogeneityofVariances多巴基斯胺含量LeveneStatisticdf1df2Sig.2.362210.1193、完全随机设计的方差分析结果ANOVA多巴基斯胺含量SumofSquaresdfMeanSquareFSig.BetweenGroups14366.65527183.328126.5350.000WithinGroups1192.1622156.77Total15558.81723上表的标题内容翻译如下：离均差平方和SS自由度均方MSF值P值组间变异14366.65527183.328126.5350.000组内变异1192.1622156.77总变异15558.81723上面实际上是一个典型的方差分析表。给出了单因素方差分析的结果，可见F=126.535，P=0.000。因此可认为三组血清中多巴基斯胺含量的测定结果不全相同。故需做两两比较。104.两两比较的结果：（方差齐时用）多巴基斯胺含量组别NSubsetforalpha=.0512Student-Newman-Keuls(a)3(C)841.02132(B)846.80881(A)895.5738Sig.0.1391.000Meansforgroupsinhomogeneoussubsetsaredisplayed.aUsesHarmonicMeanSampleSize=8.000.上表是用S-N-K法进行两两比较的结果，简单的说，在表格的纵向上各组均数按大小排序，然后在表格的横向上被分成了若干个亚组，不同亚组间的P值小于0.05，而同一亚组内的各组均数比较的P值则大于0.05。从上表可见，可认为A组与B组、A组与C组血清中多巴基斯胺含量的测定结果不相同(P0.05)，B组与C组血清中多巴基斯胺含量的测定结果相同（P=0.139）。作业格式（1）题意分析：计量资料完全随机设计三个样本均数的比较，用完全随机设计方差分析。（2）建立假设、确定检验水准H0:μ1=μ2=μ3H1:各总体均数不等或不全相等α=0.05（3）计算统计量F值经方差齐性检验，F=2.36,P=0.119。P0.05，说明方差齐。11经SPSS计算得，完全随机设计的方差分析统计量F=126.535，P=0.000。（4）确定P值，作统计推断因P=0.0000.05，按a=0.05检验水准，拒绝H0，接受H1，差别有统计学意义，尚可认为三组血清中多巴基斯胺含量的测定结果不全相同。（5）多样本均数的两两比较（S-N-K法）：经S-N-K法进行两两比较，结果为：可认为A组与B组、A组与C组血清中多巴基斯胺含量的测定结果不相同(P0.05)，A组血清中多巴基斯胺含量均高于B组和C组；B组与C组血清中多巴基斯胺含量的测定结果相同（