整理單因素方差分析檢驗

1、精品文檔YUNNANNORMALUNIVERSITY本科學生實驗報告學號：%姓名：#學院：生命科學學院專業(yè)、班級：11級應(yīng)用生物教育A班實驗課程名稱：生物統(tǒng)計學實驗教師：孟麗華（講師）開課學期：2012至2013學年下學期填報時間：2013年5月8日云南師范大學教務(wù)處編印精品文檔精品文檔一.實驗設(shè)計方案實驗序號及名稱：實驗八：研究氟（氟化鈉）對種子發(fā)芽的影響的單因素方差分析檢驗實驗時間2013-05-03實驗室睿智樓3幢326（）、實驗八的:1、能夠熟練的使用SPSS對單因素對比實驗獲得數(shù)據(jù)進行單因素方差分析；2、通過測量數(shù)據(jù)研究各個因素對總體的影響效果，判定因素在總變異中的重要程度；3、掌握

2、單因素重復測量實驗設(shè)計的SPSS操作，正確分析單因素重復測量實驗設(shè)計的結(jié)果；4、進一步熟悉SPSS軟件的應(yīng)用。（二）、實驗設(shè)備及材料:微機、SPSSforWindowsV18.0統(tǒng)計軟件包及相應(yīng)的要統(tǒng)計的數(shù)據(jù)（三）、實驗原理：1、單因素方差分析用來研究一個控制變量的不同水平是否對觀測變量產(chǎn)生了顯著影響；2、觀測變量方差的分解：將觀測變量總的離差平方和分解為組間離差平方和和組內(nèi)離差平方和兩部分，分別表示為：SST=SSA+SSE其中，SST為觀測變量的總離差平方和；SSA為組間離差平方和，是由控制變量不同水平造成的觀測變量的變差；SSE為組內(nèi)平方和，是由抽樣誤差引起的觀測變量的變差；3、比較觀測

3、變量總離差平方和各部分的比例，在觀測變量總離差平方和中，如果組間離差平方和所占比例較大，則說明觀測變量的變動主要是由于控制變量引起的，可以主要由控制變量來解釋，即控制變量給觀測變量帶來了顯著影響；4、單因素方差分析的基本步驟：1）、提出原假設(shè)：控制變量不同水平下觀測變量各總體的均值無顯著差異；2）、計算檢驗統(tǒng)計量和概率P值；3）、給定顯著性水平與p值做比較：如果p值小于顯著性水平，則應(yīng)該拒絕原假設(shè)，反之就不能拒絕原假設(shè)；精品文檔精品文檔5、單因素方差分析的進一步分析：1）、方差齊性檢驗：由于方差分析的前提是各水平下的總體服從正態(tài)分布并且方差相等，因此有必要對方差齊性進行檢驗，即對控制變量不同水

4、平下各觀測變量不同總體方差是否相等進行分析。SPSSI因素方差分析中，方差齊性檢驗采用了方差同質(zhì)性（HomogeneityofVariance）的檢驗方法，其零假設(shè)是各水平下觀測變量總體方差無顯著性差異，實現(xiàn)思路同SPSSW獨立樣本t檢驗中的方差齊性檢驗；2）、多重比較檢驗：多重比較檢驗就是分別對每個水平下的觀測變量均值進行逐對比較，判斷兩均值之間是否存在顯著差異。其零假設(shè)是相應(yīng)組的均值之間無顯著差異；3）、其他檢驗：先驗對比檢驗，趨勢檢驗；6、SPSS提供的多重比較檢驗的方法比較多，有些方法適用在各總體方差相等的條件下，有些適用在方差不相等的條件下。其中LSD方法適用于各總體方差相等的情況，

5、特點是比較靈敏；Tukey方法和S-N-K方法適用于各水平下觀測變量個數(shù)相等的情況；Scheffe方法比Tukey方法不靈敏；7、單因素方差分析的應(yīng)用條件：1）、獨立性：觀察對象是所研究因素的各個水平下的獨立隨機抽樣；2）、正態(tài)性：每個水平下的應(yīng)變量應(yīng)當服從正態(tài)分布；3）、方差齊次性：各水平下的總體具有相同的方差；8、有時原始資料不滿足方差分析的要求，除了求助于非參數(shù)檢驗方法外，也可以考慮變量變換。常用的變量變換方法有：對數(shù)轉(zhuǎn)換：用于服從對數(shù)正態(tài)分布的資料等；平方根轉(zhuǎn)換：可用于服從Possion分布的資料等；平方根反正弦轉(zhuǎn)換：可用于原始資料為率，且取值廣泛的資料；其它：平方變換、倒數(shù)變換、Bo

6、x-Cox變換等。（四）、實驗內(nèi)容：內(nèi)容：生物統(tǒng)計學（第四版）120頁第六章習題6.4實驗方法步驟1、啟動spss軟件：開始一所有程序一SPSStspssforwindows-spss18.0forwindows,直接進入SPSS數(shù)據(jù)編輯窗口進行相關(guān)操作；2、定義變量，輸入數(shù)據(jù)。點擊“變量視圖”定義變量工作表，用“name'命令精品文檔精品文檔定義變量“芽長”（小數(shù)點一位）；變量“濃度”（小數(shù)點零位），“0g/g”賦值為“1”，“10pg/g”賦值為“2”，“50pg/g”賦值為“3”，"100pg/g”賦值為“4”，標簽：氟化鈉溶液的濃度，點擊“變量視圖工作表”，一一對應(yīng)將

7、“各濃度的氟化鈉溶液”與“芽長”的數(shù)據(jù)依次輸入到單元格中；3、設(shè)置分析變量。數(shù)據(jù)輸入完后，點菜單欄：“分析（A）”一“比較均值（M）”一“單因素ANOVA”，將“芽長（cm）芽長”及“氟化鈉的濃度濃度”移到因變量列表（E）及因子（F）的列表中進行分析；1）、點“兩兩比較”（H）,、假定方差齊性，在LDS（L）、S-N-K（S）、Duncan（D）前打鉤；、未假定方差齊性，在TamhanesT2（M）前打鉤，其余的不管，顯著性水平：0.05（默認），點“繼續(xù)”；2）、點“選項（Q）”：統(tǒng)計量：在“描述性（D）”，“方差同質(zhì)性檢驗（H）”前打鉤，“均值圖（M）”前也打鉤，缺失值：“按分析順序排除個

8、案（A）”（默認），點“繼續(xù)”；3）、點”對比（N）”，在“多項式”前打鉤，其余的不管，點“繼續(xù)”，然后點“確定”，便出結(jié)果；兩兩比較（H精品文檔精品文檔統(tǒng)計量V描述性n固定和隨機效果/方差同質(zhì)性檢脆®Brown-Forsythe（B）Welch（W）均值圖畫缺失值國沒分析眼序排除個案®。按列表排除個案也）選項（Q嫌）取漕幫助J對比（N）:4、表格繪制出來后，進行檢查修改，將其復制到實驗報告中，將虛框隱藏等;5、將所求的描述性統(tǒng)計指標數(shù)據(jù)表格保存，對其所求得的結(jié)果進行分析，書寫實驗報告。精品文檔精品文檔(五)、實驗結(jié)果：DATASETNAM喙據(jù)集1WINDOW=FRONT.

9、ONEWA傍長BY濃度/POLYNOMIAL=1/STATISTICSDESCRIPTIVESHOMOGENEITY/PLOTMEANS/MISSINGANALYSIS/POSTHOC=SNKDUNCANLSDT2ALPHA(0.05).單向數(shù)據(jù)集1表1描述芽長（cm）N均值標準差標準誤均值的95%置信區(qū)間極小值極大值下限上限38.633.2517.14538.0089.2588.48.90gg/g10gg/g37.867.3512.20286.9948.7397.58.250gg/g36.200.7550.43594.3258.0755.57.0100gg/g35.1331.1060.638

10、62.3867.8814.16.3總數(shù)126.9581.5541.44865.9717.9464.18.9方差齊性檢驗芽長（cm）Levene統(tǒng)計量df1df2顯著性1.80538.224ANOVA芽長（cm）平方和df均方F顯著性組間（組合）22.60937.53615.225.001線性項對比22.204122.20444.857.000偏差.4052.202.409.677組內(nèi)3.9608.495總數(shù)26.56911精品文檔精品文檔在此之后檢驗表4多重比較因變量：芽長(cm)(I)氟化鈉溶液的濃度(J)氟化鈉溶液的濃度均值差(I-J)標準誤顯著性95%置信區(qū)間下限上限LSD0dg/g10

11、gg/g.7667.5745.219-.5582.09150gg/g*2.4333.5745.0031.1093.758100科g/g_*3.5000.5745.0002.1754.82510dg/g0gg/g-.7667.5745.219-2.091.55850gg/g*1.6667.5745.020.3422.991100科g/g*2.7333.5745.0011.4094.05850gg/g0gg/g*-2.4333.5745.003-3.758-1.10910gg/g*-1.6667.5745.020-2.991-.342100科g/g1.0667.5745.100-.2582.391

12、100科g/g0gg/g_*-3.5000.5745.000-4.825-2.17510gg/g*-2.7333.5745.001-4.058-1.40950gg/g-1.0667.5745.100-2.391.258Tamhane0dg/g10gg/g.7667.2494.229-.5302.06350gg/g2.4333.4595.124-1.2036.070100科g/g3.5000.6549.150-2.4969.49610dg/g0gg/g-.7667.2494.229-2.063.53050gg/g1.6667.4807.238-1.5044.837100科g/g2.7333.67

13、00.218-2.6918.15850gg/g0gg/g-2.4333.4595.124-6.0701.20310gg/g-1.6667.4807.238-4.8371.504100科g/g1.0667.7732.820-3.0395.173100科g/g0gg/g-3.5000.6549.150-9.4962.49610gg/g-2.7333.6700.218-8.1582.69150gg/g-1.0667.7732.820-5.1733.039精品文檔精品文檔*.均值差的顯著性水平為0.05同類子集芽長（cnj）氟化鈉溶液的濃alpha=0.05的子集度N12Student-Newman-

14、Keulsa100gg/g35.13350gg/g36.20010Mg/g37.8670gg/g38.633顯著性.100.219Duncana100gg/g35.13350gg/g36.20010Mg/g37.8670gg/g38.633顯著性.100.219將顯示同類子集中的組均值精品文檔精品文檔a.將使用調(diào)和均值樣本大小=3.000均值圖結(jié)果分析：通過獨立性卡方檢驗得：從表1中可以得出4個不同分組的一些相關(guān)描述統(tǒng)計量：平均值、標準差、標準誤、極大值、極小值、樣本容量等；從表2:方差齊性檢驗結(jié)果，”顯著性sig”為0.224,由于顯著性0.2240.05,所以，方差齊性相等，接受原假設(shè)，認

15、為方差具有齊性，可以運用Tukey法進行多重比較；從表3中可以得出：F=15.225,P=0.0010.05,拒絕原假設(shè)，因此，該因數(shù)下的3個處理水平的均值不全相同，即該因素下的不同水平間有顯著差異，則下面的各指標的比較以及指標內(nèi)部的比較才有意義；從表4可以看出：原理（sig<0.05表明該指標下的兩個處理間顯著，sig>0.05表明該指標下的兩個處理間不太顯著，sig越小越顯著），則LSD指標下：0卜g/g與10卜g/g濃度之間不顯著,0仙g/g與50仙g/g濃度之間顯著,0仙g/g與精品文檔精品文檔100艮g/g濃度之間顯著，10艮g/g與50仙g/g濃度之間不顯著，10仙g/

16、g與100卜g/g濃度之間顯著，5011g/g與100（1g/g濃度之間不顯著；Tamhane旨標下：0pg/g與10祖g/g濃度之間不顯著，0卜g/g與50仙g/g濃度之間不顯著，0卜g/g與100卜g/g濃度之間不顯著，10祖g/g與50仙g/g濃度之間不顯著，10仙g/g與100仙g/g濃度之間不顯著，50仙g/g與100仙g/g濃度之間不顯著；從均值圖可以看出，氟的濃度愈高，芽長（發(fā)芽率）愈低，氟（氟化鈉溶液）的濃度與發(fā)芽率呈負相關(guān)的關(guān)系。（六）、實驗總結(jié)分析:1、單因素方差分析用來研究一個控制變量的不同水平是否對觀測變量產(chǎn)生了顯著影響，用于完全隨機設(shè)計的多個樣本均數(shù)間的比較，其統(tǒng)計推

17、斷是推斷各樣本所代表的各總體均數(shù)是否相等；2、對于單因素方差分析，其資料在SPSN的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)應(yīng)當由兩列數(shù)據(jù)構(gòu)成，其中一列是觀察指標的變量值，另一列是用以表示分組變量。實際上，幾乎所有的統(tǒng)計分析軟件，包括SASSTAT*,都要求方差分析采用這種數(shù)據(jù)輸入形式；3、均數(shù)兩兩比較方法的優(yōu)缺點分析：LSD法：最靈敏，會犯假陽性錯誤；Sidak法：比LSD法保守；Bonferroni法：比Sidak法更為保守一些；Scheffe法：多用于進行比較的兩組間樣本含量不等時；Dunnet法：常用于多個試驗組與一個對照組的比較；S-N-K法：尋找同質(zhì)亞組的方法；Turkey法：最遲鈍，要求各組樣本含量相同；Duncan法：與Sidak法類似；4、根據(jù)方差分析