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統計筆記(59)方差分析:無交互作用的兩因素方差分析

進行無交互作用的方差分析,一般是在完成有交互作用方差分析之後,當檢驗結果證明交互作用不顯著時,就可以不考慮這個影響,重新進行無交互作用的方差分析。

基礎準備

方差分析原理及推導過程請回顧下列文章:

  • 多樣本的參數估計與假設檢驗基礎
  • 方差分析:單因素方差分析
  • 方差分析:有交互作用的兩因素方差分析

進行無交互作用的方差分析,一般是在完成有交互作用方差分析之後,當檢驗結果證明交互作用不顯著時,就可以不考慮這個影響,重新進行無交互作用的方差分析。或者是在觀察(試驗)之前,有意識地控制某一因素,主要研究另一因素對因變數的影響,這樣的觀察(試驗)的結果也適合做無交互作用方差分析。

無交互作用兩因素方差分析

假設AB兩個因素,因素Ar個水準,因素Bc個水準。假定不存在AB的交互作用,或已知交互作用對因變數影響很小,則在觀察或試驗時,在r*c個整體中只抽取一個樣本或只做一次試驗即可,如下表:

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無交互作用兩因素方差分析步驟與有交互的一致:

1、建立建設

對於A因素

H0: μ1=μ2=…=μr

H1: μ1μ2μr不全相等。

對於B因素

H0: μ1=μ2=…=μc

H1: μ1μ2μc不全相等。

2、計算各項離差平方和

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3、計算均方

MSA=SSA/(r-1)

MSB=SSB/(c-1)

MSE=SSE/(c-1)(r-1)

4、構造檢驗的F統計量

對於A因素,FA=MSA/MSE~Fα(r-1,(c-1)(r-1))

對於B因素,FB=MSB/MSE~Fα(c-1,(c-1)(r-1))

對於給定的αA因素的拒絕域為FA>Fα(r-1,(c-1)(r-1))

B因素的拒絕域為FB> Fα(c-1,(c-1)(r-1))

上述計算結果可以通過方差分析表表示出來:

bbf47da9ca2f45bce3377d4f915823e1.png

 

範例分析

某人事部門想研究獎勵制度對員工生產力是否有不同的影響。為了消除不同類型領導對員工生產力的影響,分別按三種領導的類型調查了9個公司的員工生產力情況,如下表所示。表中數位是生產力分數(分數高代表生產力高)。試檢驗三種獎勵制度對員工生產力的影響是否一致?(α=0.05

 

969beffcf08f9b6e0bbdcab5091b4ec8.png

解:假設領導類型與獎勵制度沒有交互作用,按無交互作用的方差分析方法。

1、建立假設

關於獎勵制度假設

H0: μ1=μ2=μ3

H1μ1μ2μ3不全相等;

關於領導類型假設

H0: μ1=μ2=μ3

H1μ1μ2μ3不全相等。

2、計算各項離差平方和

將題目資訊整理如下表:

 

1d08d672ea559c951d1744f5b01c1d0c.jpg

離差平方和計算如下:

 

fb39cb4424973c9460eb255b2a2b672e (1).jpg

 

3、計算各項均方

MSA=SSA/(c-1)=13.556/2=6.778

MSA=SSB/(r-1)=20.222/2=10.111

MSE=SSE/(c-1)(r-1)=9.778/2*2=2.444

4、計算F統計量

對於領導類型:FA=MSA/MSE=6.778/2.444=2.773

對於獎勵制度:FB=MSB/MSE=10.111/2.444=4.136

 

99628579aeedac73e0f444f3ab83681f.jpg

5、查F分佈表確定臨界值

已知α=0.05,對於獎勵制度,查的F0.05(2,4)=6.94。因為FB=4.136<6.94= F0.05(2,4),落在接受域。所以接受H0,拒絕H1,即三種獎勵制度對於員工的生產力沒有明顯差別。同理因為FA=2.773<6.94= F0.05(2,4),所以領導類型對員工生產力的影響也無明顯差別。

本文採用「CC BY-SA 4.0 CN」協議轉載自互聯網、僅供學習交流,內容版權歸原作者所有

 

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