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7.相关分析b
第十九讲 相关分析-2 一、质与量的相关 一个变量为性质变量,另一个变量为数量变量,这样的两个变量之间的相关称为质与量的相关。 1、点二列相关 适用条件 一个变量为正态、连续变量,另一个变量为真正的二分变量,这两个变量之间的相关,称为点二列相关(point-biserial correlation)。 有时一个变量并非真正的二分变量,而是双峰分布的变量,也可以用点二列相关来表示。 点二列相关系数的计算公式为 或 表19-1 五岁幼儿投掷砂袋成绩 例19-1:18个五岁幼儿掷砂袋(150克),成绩如表19-1,问性别与投掷成绩的相关情况如何? 表19-2 五岁幼儿性别与投掷砂袋点二列相关计算表 代入公式计算 2、二列相关 两个变量都是正态连续变量,其中一个变量被人为地划分成二分变量,表示这两个变量之间的相关,称为二列相关(biserail correlation)。 将连续变量人为划分为二分变量时,应注意尽量使分界点接近平均数。 二列相关系数的的计算公式 公式中,Y为标准正态分布曲线中与P值对应的纵线高度 其余符号与点二列相关计算公式中含义相同 例19-2:表8-3是10名学生在一次测验中的卷面总分和一道问答题的得分。该问答题回答是否合格与卷面总分的关系如何?(该问答题满分为10分,规定达到6分为合格) 表19-3 10名学生某题得分与卷面总分 计算: SX=6.12,p=0.6, q=0.4, 查正态分布表,当 p=0.60时,Y=0.38667 3.多系列相关(选学) 当两个变量都是正态连续变量,其中一个变量按不同质被人为地分成多种类别(两类以上)的正态名义变量。表示正态连续变量与多类正态名义变量之间的相关,称为多系列相关( multiserials correlation )。 二、品质相关 两个变量都是按性质划分成几种类别,表示这两个变量之间的相关称为品质相关。 品质相关处理的一般是计数数据而不是连续数据,主要用于双向表或称为列联表(R×C表)。 品质相关的方法有多种,最常用的是Φ相关和列联相关。 1、Φ相关 当两个变量都是二分名义变量,这两个变量之间的关系,可以用Φ相关来讨论(两个变量都是人为二分变量的情况除外)。 Φ相关系数用 表示。 四格表的一般形式 Φ相关系数计算公式 ( 19.5 ) P144 例5-14: 关于吸烟与患癌症之间关系数据的四格表 从高中入学考试的英语试卷中抽取100份,并将成绩分为中等以上和中等以下。其中男生中等以上的有15人,中等以下的有31人;女生中等以上的有36人,中等以下的有18人。问英语测验成绩与性别是否存在相关? 列表: 2、列联相关 当两个变量均被分成两个以上类别,或其中一个变量被分成两个以上类别,表示这两个变量之间的相关,称为列联相关。 列联相关系数是由R×C的列联表求得的,因此称为列联相关。最常用的是皮尔逊定义的列联相关系数C。 列联相关系数的计算 公式中:C为列联相关系数 值是经 检验计算的结果 n是样本的容量 三.相关系数的显著性检验 仅仅根据计算得到的相关系数还不足以确定变量之间是否存在相关。只有通过对相关系数显著性的检验,才能确定相关关系是否存在。 对相关系数进行显著性检验包括三种情况(即三种零假设):一是ρ=0;二是ρ=ρ0;三是ρ1=ρ2。本讲主要介绍前两种情况。 1.积差相关系数的显著性检验 相关系数的显著性检验即样本相关系数与总体相关系数的差异检验。 包括两种情况: ρ=0和ρ=ρ0 对ρ=0的检验是确认相关系数是否显著; 对ρ=ρ0的检验是确认样本所代表的总体的相关系数是否为ρ0 。 根据样本相关系数 r 对总体相关系数ρ进行推断,是以 r 的抽样分布正态性为前提的,只有当总体相关系数为零,或者接近于零,样本容量 n 相当大(n>50或n>30)时,r 的抽样分布才接近于正态分布。 ⑴.H0:ρ=0条件下,相关系数的显著性检验 检验形式:双侧检验 统计量为t,检验计算公式为: 例:经计算,10个学生初一和初二数学成绩的相关系数为0.780,能否说学生初一和初二的数学成绩之间存在显著相关? 解: 提出假设 H0:ρ=0,H1: ρ≠0 选择检验统计量并计算 对积差相关系数进行ρ=0的显著性检验,检验统计量为t 计 算 统计决断 根据df=10-2=8,查t值表P⑵,得t(8)0.01=3.355, |t|>t(8)0.01,则P<0.01,差异极其显著 应在0.01显著性水平拒绝零假设,接受研究假设 结论:学生初一和初二的数学成绩之间存在极其显著的相关。 另一种方法:查积差相关系数临界值表 根据df=8,查附表7,从α=0.01一列中找到对应的积差相关系数临界值为0.765。 计算得到的r=0.780,
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