單因素方差分析.ppt

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1、SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 第五講 單因素方差分析第五講第五講 單因素方差分析單因素方差分析 主要內(nèi)容 5.1 單因素方差分析 SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 4.6 單因素方差分析 例 4-6 為了研究燙傷后不同時(shí)間切痂對大鼠肝臟三 磷酸腺苷（ ATP)的影響，現(xiàn)將 30只雄性大鼠隨機(jī)分 成 3組，每組 10只： A組為燙傷對照組， B組為燙傷后 24小時(shí)切痂組， C組為燙傷后 96小時(shí)切痂組。全部大 鼠在燙傷 168小時(shí)后處死并測量其肝臟 ATP含量，結(jié) 果見下表。（輸入數(shù)據(jù)文件格式見 data4-6)試檢驗(yàn) 3 組大鼠肝臟 ATP總體均數(shù)是否相同。 SPSS統(tǒng)計(jì)分析

2、 -07選修 大鼠燙傷后肝臟 ATP含量（ mg）的測量結(jié)果 A組 B組 C組 7.67 11.24 10.74 7.53 11.70 8.68 8.39 11.52 7.32 8.51 13.65 9.41 10.18 13.43 9.62 7.03 14.19 8.78 11.69 7.21 8.32 5.74 12.87 9.85 6.72 13.89 11.31 7.07 16.93 8.73 SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 4.6.1 單因素方差分析知識回顧 推斷多個(gè)總體均數(shù)是否有差別。 也可用于兩個(gè) 目的 方差分析的應(yīng)用條件 獨(dú)立性 ：各樣本是相互

3、獨(dú)立隨機(jī)的樣本 正態(tài)性 ：各樣本都來自正態(tài)總體 方差齊性 ：各樣本的總體方差相等 SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 Ev n k 統(tǒng)計(jì)量 , ( , ) MSFF MS 組 間 組 內(nèi) 組 間 組 內(nèi) 1TRvk 方差分析的步驟 建立假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn) 0 1 2: kH 0 .0 5 ; 0 .0 1 k組總體均數(shù)不全相等。 1 :H 組 間 組 內(nèi) SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量 表 方 差分析表 變異來源 SS d f MS F P 組間 組內(nèi)

4、 總變異 確定 P 值，做出統(tǒng)計(jì)推斷。 SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 方差分析的類型 1.單因素方差分析（ one-way ANOVA） 也稱為完全隨機(jī)設(shè)計(jì)的方差分析。該設(shè)計(jì)只 能分析一個(gè)因素下多個(gè)水平對試驗(yàn)結(jié)果的影響。 2.雙因素方差分析（ two-way ANOVA） 稱為隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)的方差分析。該設(shè)計(jì)可以分 析兩個(gè)因素。一個(gè)為處理因素，也稱為列因素；一 個(gè)為區(qū)組因素，也稱為行因素。 SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 2、在 SPSS中選擇方法和計(jì)算統(tǒng)計(jì)量 分析步驟如下： 1、建立假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn) H0: 1= 2= 3 ，即不同時(shí)期切痂

5、對大鼠肝臟 ATP含量無影響； 0 .0 5 多組獨(dú)立樣本，所以采用方差分析。 SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 錄入數(shù)據(jù)文件格式如下： 分組變量 4.6.2 SPSS軟件操作講解 分析變量 SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 選入一個(gè)分 組變量（因素） 線性組合比較 和趨勢檢驗(yàn) 實(shí)現(xiàn)多重比較 實(shí)現(xiàn)對方差 分析的前提 條件進(jìn)行檢驗(yàn) 單擊 Analyze/Compare Means/One-Way ANOVA 打開單因素方差分析主對話框，選擇如圖所示。 SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 其他選項(xiàng)（ Options）對話框 統(tǒng)計(jì)量 描述性統(tǒng)計(jì)量 固定、隨機(jī)效應(yīng)模型

6、標(biāo)準(zhǔn)差標(biāo)準(zhǔn)誤置信區(qū)間 方差齊性檢驗(yàn) B-F近似方差分析法，一種穩(wěn)健檢驗(yàn)方法 Welch近似方差分析法，一種穩(wěn)健檢驗(yàn)方法 均數(shù)圖（橫軸為分類變量，縱軸為分析變量均數(shù)的線圖） 剔除分析變量中含缺失值的觀察單位 剔除所選變量中含缺失值的觀察單位 SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 各組均數(shù)多重比較對話框 滿足方差齊性的多重比較方法 不滿足方差齊性的多重比較方法 SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 SPSS提供的常用多重比較檢驗(yàn)方法 LSD方法稱為最小顯著差別法。其特點(diǎn)是檢驗(yàn) 敏感性高，即水平間的均值只要存在一定程度的 微小差異就可能被檢驗(yàn)出來。但該方法沒有控制 范第一類錯(cuò)誤的

7、概率。它檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)量為 t統(tǒng)計(jì)量。 1、 LSD方法 方差齊性 多重 檢驗(yàn)方法 SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 SPSS提供的常用多重比較檢驗(yàn)方法 2、 Bonferroni方法 Bonferroni方法與 LSD方法基本相同。不同 的是它控制了范第一類錯(cuò)誤的概率。在每次兩兩 組的檢驗(yàn)中，它將顯著水平除以兩兩檢驗(yàn)的總次 數(shù)。 SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 SPSS提供的常用多重比較檢驗(yàn)方法 3、 Tukey方法 與 LSD方法有所不同。它采用 q統(tǒng)計(jì)量，適 用于各水平下觀測值個(gè)數(shù)相等的情況。與 LSD方 法比較，較好的控制了范第一類錯(cuò)誤的概率。 SPSS統(tǒng)

8、計(jì)分析 -07選修 SPSS提供的常用多重比較檢驗(yàn)方法 4、 S-N-K方法 是一種有效劃分相似性子集的方法，該方法 適用于各水平下觀測值個(gè)數(shù)相等的情況。 5、 Dunnett方法 是一種唯一用于多個(gè)處理組和一個(gè)對照組 比較的方法。 SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 SPSS提供的常用多重比較檢驗(yàn)方法 1、 Tambanes T2: 基于 t檢驗(yàn)的保守的多重比較方法。 不滿足方差齊性 多重 檢驗(yàn)方法 2、 Dunnetts T3: 基于學(xué)生化極大模的多重比較方法。 3、 Games-Howell: 非參數(shù)多重比較方法。 4、 Dunnetts C:基

9、于學(xué)生化極差的多重比較方 法，是一種可信區(qū)間的方法。 SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 線性組合比較 依次輸入系數(shù) 均數(shù)趨勢檢驗(yàn) 多項(xiàng)式選項(xiàng) SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 線性趨勢檢驗(yàn) 二次多項(xiàng)式檢驗(yàn) 三次多項(xiàng)式檢驗(yàn) 四次多項(xiàng)式檢驗(yàn) 五次多項(xiàng)式檢驗(yàn) SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 例 4-6 為了研究燙傷后不同時(shí)間切痂對大鼠肝 臟三磷酸腺苷（ ATP)的影響，現(xiàn)將 30只雄性大鼠 隨機(jī)分成 3組，每組 10只： A組為燙傷對照組， B 組為燙傷后 24小時(shí)切痂組， C組為燙傷后 96小時(shí) 切痂組。全部大鼠在燙傷 168小時(shí)后處死并測量 其肝臟 ATP含量，結(jié)果見下表

10、。（輸入數(shù)據(jù)文件 格式見 data4-6)試檢驗(yàn) 3組大鼠肝臟 ATP總體均數(shù) 是否相同。 SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 本題的操作提示： 單擊 OK完成。 單擊 Analyze/Compare Means/One-Way ANOVA 打開單因素方差分析主對話框，選擇如圖所示。 將待分析變量和分組變量選入相應(yīng)的變量列 表中； 單擊 Options ,選擇方差齊性檢驗(yàn)； 1、方差齊性檢驗(yàn)和方差分析 SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 Te s t o f Ho m o g e n e i t y o f V a r i a n c e s A T P 1 .3 3 3 2 2

11、7 .2 8 1 L e v e n e S t a t is t ic d f 1 d f 2 S ig . 2、結(jié)果解釋 SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 A N O V A A T P 1 1 4 .0 6 5 2 5 7 .0 3 3 1 5 .7 6 7 .0 0 0 9 7 .6 6 3 27 3 .6 1 7 2 1 1 .7 2 9 29 B e t w e e n G r o u p s W it h in G r o u p s T o t a l S u m o f S q u a r e s df M e a n S q u a r e F S ig . 2、結(jié)果解釋

12、 SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 本題的操作提示： 單擊 OK完成。 單擊 Analyze/Compare Means/One-Way ANOVA 打開單因素方差分析主對話框，選擇如圖所示。 將待分析變量和分組變量選入相應(yīng)的變量列 表中； 單擊 Post Hoc ,選擇 LSD,SNK和 Bonferroni多重 檢驗(yàn)； 2、方差分析與多重比較 SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 M u l t i p l e C o m p a r i s o n s D e p e n d e n t V a r ia b le : A T P - 4 . 6 1 0 0 * . 8 5

13、0 5 5 . 0 0 0 - 6 . 3 5 5 2 - 2 . 8 6 4 8 - 1 . 2 2 3 0 . 8 5 0 5 5 . 1 6 2 - 2 . 9 6 8 2 . 5 2 2 2 4 . 6 1 0 0 * . 8 5 0 5 5 . 0 0 0 2 . 8 6 4 8 6 . 3 5 5 2 3 . 3 8 7 0 * . 8 5 0 5 5 . 0 0 0 1 . 6 4 1 8 5 . 1 3 2 2 1 . 2 2 3 0 . 8 5 0 5 5 . 1 6 2 - . 5 2 2 2 2 . 9 6 8 2 - 3 . 3 8 7 0 * . 8 5 0 5 5

14、. 0 0 0 - 5 . 1 3 2 2 - 1 . 6 4 1 8 - 4 . 6 1 0 0 * . 8 5 0 5 5 . 0 0 0 - 6 . 7 8 1 0 - 2 . 4 3 9 0 - 1 . 2 2 3 0 . 8 5 0 5 5 . 4 8 6 - 3 . 3 9 4 0 . 9 4 8 0 4 . 6 1 0 0 * . 8 5 0 5 5 . 0 0 0 2 . 4 3 9 0 6 . 7 8 1 0 3 . 3 8 7 0 * . 8 5 0 5 5 . 0 0 1 1 . 2 1 6 0 5 . 5 5 8 0 1 . 2 2 3 0 . 8 5 0 5 5 .

15、4 8 6 - . 9 4 8 0 3 . 3 9 4 0 - 3 . 3 8 7 0 * . 8 5 0 5 5 . 0 0 1 - 5 . 5 5 8 0 - 1 . 2 1 6 0 ( J ) G R O U P B 組 C 組 A 組 C 組 A 組 B 組 B 組 C 組 A 組 C 組 A 組 B 組 ( I ) G R O U P A 組 B 組 C 組 A 組 B 組 C 組 L S D B o n f e r r o n i Me a n D if f e r e n ce ( I - J ) S t d . E r r o r S ig . L o w e r B o u

16、n d U p p e r B o u n d 9 5 % C o n f id e n c e I n t e r v a l T h e m e a n d if f e r e n c e is s ig n if ic a n t a t t h e . 0 5 le v e l.* . SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 A T P 10 8 . 0 5 3 0 10 9 . 2 7 6 0 10 1 2 . 6 6 3 0 . 1 6 2 1 . 0 0 0 G R O U P A 組 C 組 B 組 S ig . S t u d e n t - N e w m a n - K e

17、u ls a N 1 2 S u b s e t f o r a lp h a = . 0 5 M e a n s f o r g r o u p s in h o m o g e n e o u s s u b s e t s a r e d is p la y e d . U s e s H a r m o n ic M e a n S a m p le S iz e = 1 0 . 0 0 0 .a . SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 練習(xí) 4-8 數(shù)據(jù)文件 :練習(xí) data4-8中數(shù)據(jù)為某藥物 試驗(yàn) 60名患者的心臟和肝臟中絲裂霉素濃度，試 比較其總體含量是否有差異？ SPSS

18、統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 練習(xí) 4-9 某醫(yī)生為研究一種四類降糖新藥的療效， 以統(tǒng)一的納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)選擇了 60名 2型糖尿病 者，按完全隨機(jī)設(shè)計(jì)方案將患者分為三組進(jìn)行雙盲 臨床試驗(yàn)。其中降糖新藥高劑量組 21人、低劑量組 19人、對照組 20人。對照組服用公認(rèn)的降糖藥物， 治療四周后測得其餐后 2小時(shí)血糖下降值（ mmol/L）， 結(jié)果如下表所示。問治療四周后，餐后 2小時(shí)血糖下 降值的三組總體平均水平是否不同？ SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 表 2型糖尿病患者治療 4周后餐后 2小時(shí)血糖的下降值（ mmol/L） 5.6 16.3 -0.6 2.0 12.4 2.7 9

19、.5 11.8 5.7 5.6 0.9 7.8 6.0 14.6 12.8 7.0 7.0 6.9 8.7 4.9 4.1 7.9 3.9 1.5 9.2 8.1 -1.8 4.3 1.6 9.4 5.0 3.8 -0.1 6.4 6.4 3.8 3.5 6.1 6.3 7.0 3.0 7.5 5.8 13.2 12.7 5.4 3.9 8.4 8.0 16.5 9.8 3.1 2.2 12.2 15.5 9.2 12.6 1.1 6.0 11.8 高劑量組

20、 低劑量組 對照組 合計(jì) （ i=1） （ i=2） （ i=3） 21 19 20 60(n) SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 練習(xí) 4-10 某研究小組欲了解抗疲勞藥物對足球運(yùn) 動員肺功能的影響，將某地年齡相同、體重接近的 36名足球運(yùn)動員隨機(jī)分為三組，每組 12人。對照組， 按常規(guī)訓(xùn)練；試驗(yàn)組 ，按常規(guī)訓(xùn)練并服用藥物 ； 試驗(yàn)組 ，按常規(guī)訓(xùn)練并服用藥物 。一個(gè)月后測 定 第 1秒用力肺活量（ L），結(jié)果如表，試比較三組 運(yùn)動員第一秒用力肺活量有無差別。 SPSS統(tǒng)計(jì)分析 -07選修 對照組 藥物組 藥物組 3.25 3.37 3.34 3.39 3.21 3.69 3.33 3.57 3.31 3.65 3.23 3.31 3.71 3.69 3.53 3.69 3.53 3.25 3.67 3.49 3.87 3.61 3.45 3.52 3.49 3.67 3.53 3.41 3.57 3.65 3.37 3.21 3.33 3.49 3.32 3.41 例數(shù) 12 12 12 36 作業(yè) 操作練習(xí)