问题1.让4名学生前后做3份生物统计学测验卷,得到如下表的分 数,运用方差分析法可以推断分析3份测验卷测试的效果是否有显著 性差异?序号XAXBXc171.773.472.3271.572.672.1370.172.370.8470.672.271.6答:1、 确定类型由于4名学生前后做3份试卷,是同一组被试前后参加三次考试, 4位学生的考试成绩可看成是从同一总体中抽出的4个区组,它们在 三个测验上的得分是相关样本2、 用方差分析方法对三个总体平均数差异进行综合性地F检验检验步骤如卜:第一步,提出假设:Hq :坷=“2=厲’如:至少有两个总体平均数不相等第二步,计算F检验统计量的值:因为是同一组被试前后参加三次考试,4位学生的考试成绩可看 成是从同一总体中抽出的4个区组,它们在三个测验上的得分是相关 样本,所以可将区组间的个别差异从组内差异中分离出来,剩下的是实验误差,这样就可以选择公式(6.6)组间方差与误差方差的F比 值来检验三个测验卷的总体平均数差异的显著性1 根据表6. 4的数据计算各种平方和为:5.473.48SSt = W X-"工工 X)= 61814.86 - 861 2 =9.41 总平方和: I— N 12组间平方和: 1 刃 N 12空 口(工&[(工185426.8 61.2[区组平方和: 疋 N _ 3 12误差平方和: SSe = SSt-SS^-SSr= 9.41-5.47-3.48 = 0.46%1 计算自由度 总自由度.^ = 27-1 = 12-1 = 11组间自由度:^=AT-1 = 3-1 = 2区组口由度:勿皿-1 = 4-1 = 3i吴芳自曲度:就=4ft-如-4fr = 11-2-3=6%1 计算方差叭=鱼=—=2.74组间方差: 込 2昭=邑=竺=」区组方差: 册 3Ai?e = ^- = —=0.08误差方差: 如 6%1 计算F值MSe 0.08笫三步,统计决断根据竝=2皿=6 , a =0.01,查F值表,得到Wm = 10-9,而实际计算的F检验统计量的值为134.25〉%仰】=10.9 ,即卩(f〉10.9)<0.01,样本统计量的值落在了拒绝域内,所以拒绝零假设兄,接受备 择假设,即三个测验中至少有两个总体平均数不相等。
3、用q检验法对逐对总体平均数差异进行检验检验步骤如卜: 第一步,提出假设:Aa = Mb第二步,因为是多个相关样本,所以选择公式(6.8)计算q检验统计量的值:q =在尽为真的条件下,将一次样本的有关数据及阀= 0 08代入上式中,得到A和B两组的平均数之差的q值,即:72.63-70.98-0=11.70以此类推,就可得到每对样本平均数之间差异比较的q值,如下表所示:云=70.98茎=72.63X=72.6311.7X=71.705.118. SO笫三步,统计决断为了进行统计决断,在本例中,将A, B, C共3组学生英语单词 测验成绩的等级排列为:器圾 1 2 3平姬 70.98 71.70 72.63组名 A C BA与C之间和B与C之间包含有1, 2两个组,a二2; A与B之间包含有1, 2, 3三个组,a=3o根据哦=6,“0.05,“0.01,得到当沪2吋,q检验的临界值为0(6X2)0.05 = 3・4&0(6)(2)011 = >24 .当a二3时,q检验的临界值为2卯灿5 = 4.?4,伽3㈣= 6.33 ;将表5) 中的q检验统计量的值与q临界值进行比较,得到表(6.6)中的3 次测验成绩各对平均数之间的比较结果:卜表次测试各对样本平均数之差q值的比较结果杰= 70.98 = 72.63石■ 72.311.7 (4.34, 6.33)**Z^ = 71.705.11(3.46,5.24)*6.60(3.46,5.24)***表示在a二0. 05显著性水平上有差异,**表示在a二0. 01显著性 水平上有差异)从表中可以看出,三个测验中每两个之间的总体平均数都不相 等。
因为是同一组被试前后参加三次考试,所得到的样本是相关样本, 这些样本所属总体的方差基本相等,所以不需耍对两个相关样本所属 总体的方差进行齐性检验通过以上推断分析,我们可以知道:三份 测验卷测试的效果有显著性差异,并且每两份测验卷测试的效果之间 都有显著性差异问题2.为了比较3种人T合成的饲料配方对4种不同品种猪的增重 效果,从每个品种中随机抽取了3头初始体重相同的仔猪,分别随机 地饲喂不同的饲料,一段时间后的增重结果(单位:kg)如表6-1所 示,试对该资料进行方差分析表6-1饲料(A)品种(B)5.s2A515645425255504552584743解 该例题中,饲料因素(A)和品种因素(B)均为固定因素,为二因索无重复观测值的资料,可依固定模型进行方差分析由题意可(1) 平方和计算:7*2 596?C =—=——= 29601.3333ab 3x4SSr =工兀2 _ c = 512 + 562 + …+ 432 _ 29601.3333 = 304.6667SS,空-C =阴+202?+2002 _ 2960, 3333 = 8 6667 "b 4SSb=U= IE+I692+…+ 1302 _2960,a 3=282.0000SS" = SSt - SSA - SSB = 304.6667 - 8.6667 - 282 = 14.0000(2) 口由度计算:dfT =" — 1=3x4 — 1 = 11dfA =g —1 = 3 —1 = 2dfB =11=4 — 1 = 3呗=(a-lXb-1) = (3-1)(4-1) = 6(3) 列方差分析表(表6・2),进彳亍F检验:表6・2变异来源dfSSsFp0.05Fo.oi饲料(A)28.66674.33341.86品种3282.000094.000040.29**5.1410.92(B)614.00002.33334.769.78误差总变11 304.6667曰F检验结果表明,饲料间增值差异不明显;品种间增重差异达极显著水平。
4)多重比较(SS/?检验):= 0.8819 (kg)dfe = 6时,查SS7?值表,根据SS/?值计算厶SR值,结果列于表6-3表6-3M2343.463.593.65SS/?0.055.255.445.55SS&)()]LSR()053.053.173.2289LSRg4.634.84.89品种间增重差异显著性(SSR检验)如表6・4所示表6-4处理平均数(兀)差异显著性a - 0.05a - 0.0156.33aA51.67bBB,547.33cBC43.33dC由SS/?检验可知,4个品种之间的增重存在极显著差异,其中禺极显 著地高于其他3个品种,目与乞之间的差异达极显著水平,而禺与b4 之间的差异达显著水平。