京公网安备 11010802034615号
经营许可证编号:京B2-20210330
在spss统计分析中,方差分析在比较均值菜单和一般线性模型菜单中都可以做,单因素方差分析一般称为单因素Anova分析,单变量方差分析一般称为一般线性模型单变量分析。这两种方法既有区别又有联系,在统计学中,这两种分析方法统称为方差分析,在spss中由于线性模型的引入,才有所区分,那么这两种分析方法在具体应用中有什么样的区别和联系?二者的适用情况是什么?分析结果有何异同?下面将进行详细介绍。
【基本概念】
方差分析(analysisof variance,Anova)是对总体均值的比较,其目的是检验平均值之间的差异是否具有统计学意义。
单因素方差分析(One-wayAnova),是检验由单一因素影响的多组样本某因变量的均值是否有显著差异。与之对应的是多因素方差分析,需要说明的是:这里的单因素与多因素是针对自变量而言的,因变量可以有多个,但只有一个自变量(spss里称为因子)。
单变量方差分析:即单因变量方差分析,单变量对应的英文名称为“univariate”,其实际含义是“只有一个因变量的方差分析模型”,是检验几个分类变量对单个因变量均值的影响。与之相对应的是多变量方差分析。需要说明的是:这里的自变量(spss里称为因子,又包括固定因子和随机因子)可以有多个,但只有一个因变量。
【SPSS实现】
案例分析
某公司生产某种新食品,在不同区域内随机选取不同规模的超市,进行销售(具体数据见下图),要求分析超市规模对该产品销量的影响;
分析思路
案例中有两个自变量即超市规模(大、中、小,分别用1,2,3表示)和超市区位(市区、乡下,分别用1,2表示);两个因变量,即产品销量和客流量。如果要研究超市规模对产品销量的影响,那么这里的自变量就只有一个,即超市规模(三种水平,大、中、小),因变量也只有一个,即产品销量。因此,本例可以使用单因素方差分析法,也可以使用单变量方差分析法。
我们同时采用这两种方法进行分析,对比一下这两种分析方法的结果有何异同。
分析步骤
一:单因素方差分析具体步骤:
1.选择菜单【分析】-【比较均值】-【单因素Anova】,在弹出的对话框中进行如下选择:把【产品销量】选入因变量列表框,把【超市规模】选入因子列表框。从这里可以看出,因变量列表框是可以选择多个因变量的,但是因子列表框中,只能选择一个变量。
2.然后,在右侧选择【事后多重比较】菜单,进行如下操作:勾选【LSD】、【SNK】、【Bonferroni】、【Tukey】、【Duncan】复选框,单击【继续】按钮,返回主对话框。(方法的选择主要依据想要何种多重比较结果,一般以选择LSD\TUKEY\SNK\SCHEFFE居多,Bonferroni法是对LSD法的改进,这里为了进行不同方法间的比较,故选以上方法)。此对话框对应的是均值的多重比较,主要分为假定方差齐性和未假定方差齐性两类,基本上只使用假定方差齐性,因为如果方差不齐性,不建议做方差分析或进行两两比较。
3.在右侧选择【选项】菜单,依次勾选【描述性】、【方差同质性检验】、【平均值图】,其他默认,单击【继续】按钮,返回主对话框。其中方差同质性检验即方差齐性检验,不同规模超市之间的产品销量的方差是否齐性。因为方差齐性与否直接决定着进行多重比较时的方法选择。
4.单击【确定】按钮,输出结果。
二:单变量方差分析具体步骤:
1.选择菜单【分析】-【一般线性模型】-【单变量】,在弹出的对话框中进行如下选择:把【产品销量】选入因变量列表框,把【超市规模】选入固定因子列表框。需要注意的是:这里的【因变量】列表框只能选择一个变量,【固定因子】、【随机因子】列表框可以选择多个变量。
从对话框可以看出单变量方差分析与单因素方差分析的差别:一般线性模型单变量方差分析的因子区分为固定因子和随机因子,比单因素Anova分析更为细致,而且固定因子列表框可以同时选入多个变量,单因素Anova分析,因子列表框只能选入一个变量。
2.在主对话框界面选择右侧【模型】菜单,选择默认【全因子】,【类型Ⅲ】,单击【继续】按钮返回主对话框
3.在主对话框界面右侧选择【事后多重比较】菜单,把【超市规模】选入【事后检验】列表框,同样勾选【LSD】、【SNK】、【Bonferroni】、【Tukey】、【Duncan】复选框,单击【继续】按钮,返回主对话框。该对话框与单因素Anova对话框类似,但不同的是这里可以自由选入因子。
4.在主对话框界面右侧选择【选项】菜单,在【输出】栏,勾选【描述性统计】【同质性检验】、【残差图】复选框,单击【继续】按钮返回主对话框
5.单击【确定】按钮,输出结果。
结果解释
【单因素Anova分析结果解释】
1.描述性统计结果
下图输出了基本的样本量、平均值、标准差等描述性统计结果。可知,较大规模超市的平均销量是最高的,但这只是针对该样本的,其所在总体是否也如此,需要进行后续分析。
2.方差同质性检验结果
下图输出了方差同质性检验结果,方差同质性检验采用的是levene检验,检验3种超市规模之间的方差是否齐性,由表中显著性=0.165>0.05可知,接受原假设,认为3种超市规模之间方差相等。
3.方差分析结果
方差分析采用的是F检验,表中,平方和表示离差平方和,也就是变异,分为组间变异、组内变异。Df为自由度,均方为离差平方和/自由度,F统计量=组间均方/组内均方。其显著性=0.042<0.05,故拒绝原假设,认为不同超市规模之间的均值具有显著差异(由于显著性=0.042,说明是弱显著性)。具体是哪种规模之间有均值有显著差异,故需要再进一步做多重比较分析。
4.事后检验结果
下图输出了【LSD】、【Bonferroni】、【Tukey】法的分析结果,可以看出,规模较大超市与较小超市之间差异显著,中等规模超市与较大规模超市和较小规模超市之前均不存在显著差异。三种比较方法的结果一致。
5.同类子集
下图为同类子集输出结果,Student-Newman-Keuls,Tukey,Duncan(D)三种方法的思想,都是在样本中寻找同质的组,认为同组的水平没有差异,从结果可以看出,三种方法都把规模分为两组,小中一组,中大一组,因此可以排除中等规模的影响,认为较小规模与较大规模之间均值存在显著差异。
5.平均值图
从3种规模超市之间的销量均值图也可以看出三种规模之间的差异。
【一般线性模型单变量结果解释】
1.描述统计结果
同样输出了三种规模超市的平均值、标准差、样本量等情况,可以看出较大规模超市的平均销量较高,同时其标准差也较大。
2.方差齐性检验
由下图可以看出,显著性=0.165>0.05,与单因素Anova分析结果一致,不能拒绝原假设,认为三种水平的方差相等。
a.设计:截距+超市规模
3.方差分析结果
第1行,校正的模型,是对整个方差分析模型的检验,原假设为模型中所有因素对因变量无影响,即μ=0,此处p<0.05,即均值不等于0,拒绝原假设,即认为超市规模对产品销量有影响。
第2行,截距,原假设为不考虑自变量影响时,因变量的均值为0,此处P<0.05,拒绝原假设。
第3行,超市规模,也就是对自变量的检验即组间变异,原假设为自变量对因变量没有影响,此处P<0.05,拒绝原假设。可以看出此处的结果同第1行的结果是相同的,这是因为案例只涉及到单一变量(产品销量)的比较。
第4行,错误即误差
第5行,总计=截距+组间+误差
第6行,校正=组间+误差
4.事后检验
同样,下图输出了【LSD】、【Bonferroni】、【Tukey】法的分析结果,可以看出,规模较大超市与较小超市之间差异显著,中等规模超市与较大规模超市和较小规模超市之前均不存在显著差异,三种比较方法的结果一致。该结果与单因素Anova方法一致。
5.均一子集
下图为均一子集输出结果,Student-Newman-Keuls,Tukey,Duncan(D)三种方法的分析结果与单因素Anova分析结果一致。
【总结】
单因素方差分析和单变量方差分析的区别主要体现在在前者是单个自变量,后者是单个因变量。在实际运用中,这两种方法的统计效能是等价的,一般不做特别严格的区分,只是一般线性模型比单因素在某些方面更为细致一些。
在适用条件上,二者的条件相同,均为:独立性、正态性、方差齐性。
数据分析咨询请扫描二维码
若不方便扫码,搜微信号:CDAshujufenxi
一、问题:为什么 ID 会"断号" 很多刚接触 MySQL 的同学都会有一个困惑:表里的主键 ID 是自增的,删了中间几行数据之后,ID 变 ...
2026-10-22一、问题场景:为什么会重复 JOIN 同一个子查询 在写复杂 SQL 时,经常遇到这种需求:同一张表或同一个聚合子查询,要和主表关联 ...
2026-10-22人力资源专员是HR体系的执行入口。招聘信息发布、简历初筛、面试安排、考勤汇总、入离职手续、劳动合同与档案管理,大多由这个岗 ...
2026-10-22人力资源经理问“必学技巧”,真正要解决的不是知识清单不够长,而是时间有限、业务催得紧,学完却用不上。更有效的路径是:先用 ...
2026-10-22内容营销岗位的核心任务,不是“把文案写得更漂亮”,而是围绕目标受众,用持续的内容供给影响认知、推动转化并沉淀复购。它至少 ...
2026-10-22理财经理培训课程很多,难的是判断“先学什么、后学什么、学完能做什么”。与其按课程名称罗列,不如先看岗位任务:客户分层与维 ...
2026-10-22理财经理的知识结构,可以先用一句话概括:合规与产品知识决定“不出错”,客户经营与资产配置决定“够不够专业”,市场研判与数 ...
2026-10-22经济学背景做数据分析,优势不在工具,而在问题意识:供需如何相互作用、成本与收益如何权衡、变量之间是相关还是因果。真正的缺 ...
2026-10-22需要,但要把“需要”理解准确。经济学本身就在处理数据:GDP、物价、就业、企业营收、问卷调研,都是经济分析的原料。真正的区 ...
2026-10-22经济学分析能力不是单一技能,它至少由三层构成:把现实问题转成可检验假设的理论框架能力、用数据与统计方法验证假设的工具能力 ...
2026-10-22金融分析师的知识提升,先补的不是更多模型,而是让结论可复核的底层能力。按任务顺序,大致是四层:财务与业务理解、指标口径管 ...
2026-10-22金融分析师的“通用技能”,指换到不同机构、不同行业组仍用得上的底层能力,而非某家公司内部系统的操作经验。按任务拆,日常要 ...
2026-10-22先给结论:数据分析证书不是金融分析师的准入条件,招聘方也不会因为一张证书就直接判断你能做分析。要不要考,取决于你当前任务 ...
2026-10-22金融分析师的核心技能,不是“会看K线”或“会讲宏观”,而是能把一家公司、一个行业或一类资产,转化为可核查的数据判断与书面 ...
2026-10-22产品经理的知识提升,不是把需求文档、原型、SQL、数据分析、项目管理都学一遍,而是先对准目标岗位的真实任务,找出自己最缺的 ...
2026-10-22产品专员提升工作知识,最有效的方式不是先囤课程,而是围绕日常交付的四件事来补:需求调研与优先级判断、原型与PRD表达、竞品 ...
2026-10-22产品运营专员提升个人能力,常见误区是先把Excel、SQL、Python列成一张学习清单,然后从第一个工具开始学。更有效的做法是先回答 ...
2026-10-22产品运营的能力提升,最怕从“课程目录”出发:今天学增长模型,明天背SQL语法,学完却说不清自己负责的功能为什么激活率低。更 ...
2026-10-22产品经理的技能和影响力不是两条分开的赛道。技能决定你能不能把问题分析清楚、把方案设计对;影响力决定你的判断能否被团队接受 ...
2026-10-22产品经理要学的数据分析能力,不是“会写SQL”或“会用BI工具”这么简单。更准确地说,是围绕需求评估、功能迭代、指标监控、实 ...
2026-10-22