- •Казанский государственный университет Факультет географии и экологии Использование языка r для статистической обработки данных
- •1. Статистические исследования в r 5
- •2. Статистические оценки 7
- •3. Проверка статистических гипотез 9
- •4. Дисперсионный анализ 19
- •5. Корреляционный анализ 22
- •6. Линейная регрессия 25
- •Введение
- •1.Статистические исследования в r
- •3.Проверка статистических гипотез
- •Критерий х2 Пирсона (Проверка гипотезы о нормальном распределении генеральной совокупности ). Описание
- •Описание функции
- •Параметры
- •Примечание
- •Критерий Фишера (Сравнение дисперсий двух нормальных генеральных совокупностей). Описание
- •Описание функции
- •Параметры
- •Результат теста:
- •Критерий Стьюдента (Сравнение двух средних нормальных генеральных совокупностей, дисперсии которых неизвестны и одинаковы). Описание
- •Описание функции
- •Примечание
- •Пример (используем те же выборки, что и для сравнения дисперсий)
- •Значения
- •Значения:
- •Критерии Бартлетта и Кохрана (Сравнение нескольких дисперсий нормальных генеральных совокупностей по выборкам). Описание
- •Описание функции
- •Параметры
- •Примечание
- •Значения
- •Параметры
- •Значения
- •4.Дисперсионный анализ Описание
- •Описание функции
- •Параметры
- •Значения
- •5.Корреляционный анализ
- •Коэффициент корреляции и проверка гипотезы о его значимости. Описание
- •Описание функции
- •Параметры
- •Примечание
- •Значение
- •6.Линейная регрессия Описание
- •Описание функций
- •Параметры
- •Параметры
- •Список литературы.
Описание функции
bartlett.test (x, g...)
Параметры
-
x
числовой вектор значений, или список числовых значений векторов , или объекты линейной модели (класса "lm").
g
вектор или фактор, дающий группу для соответствующих элементов x. Игнорируемый, если x - список.
Примечание
Если x - список, его элементы будут взяты как выборки и g игнорируется, и можно просто использовать bartlett.test(x). Если выборки еще не содержатся в списке, используют bartlett.test(list (x...)).
Критические значения (правосторонний
критерий) находятся по таблице
распределения
с
степенями свободы [2,стр.329] или используют
функцию вычисления квантилей распределения
Хи-квадрат qchisq(p,df).
Пример
> x1<-c(3.5, 3.6, 7.8, 9.6, 5.7, 8.9, 6.3)
> x2<-c(1.0, 2.7, 8.9, 6.5, 8.9, 6.5,12.5,10.2, 1.2)
> x3<-c(3.6,7.8,9.6,5.7,8.9)
> x4<-c(2.7,8.9,6.5,8.9)
Дисперсии выборок равны соотвественно 5.86, 16.75, 6.05 и 8.57, нулевая гипотеза H0 –дисперсии всех генеральных совокупностей равны между собой, уровень значимости – 5%.
> bartlett.test(list(x1,x2,x3,x4))
Bartlett test of homogeneity of variances
data: list(x1, x2, x3, x4)
Bartlett's K-squared = 2.2368, df = 3, p-value = 0.5247
Значения
Bartlett's K-squared = 2.2368 (значение критериальной статистики теста Бартлетта), число степеней свободы 3,
p-value = 0.5247, т.е. отвергнуть гипотезу H0 можно только при допустимой ошибке в 52.47%. Следовательно, гипотеза об однородности дисперсий принимается на 5% уровне значимости.
Если объем выборок (примерно) одинаковый, то может использоваться тест экстремальных значений Кохрана (Cochran) из пакета outliers, реализуемый функцией cochran.test().
Описание функции
cochran.test(object,data)
Параметры
-
object
числовой вектор, содержащий значения дисперсий для каждой выборки
data
числовой вектор, содержащий объем каждой выборки
В в качестве критериальной статистики используется
а для вычисления критических значений – функция вычисления квантилей распределения Кохрана qcochran(p, n, k) из того же пакета, где p- доверительная вероятность, n – объем одной выборки (если объемы различаются, то берется среднее значение), k – число выборок.
Пример
Используем в примере те же выборки, что и в предыдущем случае, объем выборок 7, 9, 5 и 4 элементов соответственно. Нулевая гипотеза H0 – дисперсии всех генеральных совокупностей равны между собой, уровень значимости – 5%.
> cochran.test(object= c(var(x1),var(x2),var(x3),var(x4)), data=c(7,9,5,4))
Cochran test for outlying variance
data: c(var(x1), var(x2), var(x3), var(x4))
C = 0.4499, df = 6.25, k = 4.00, p-value = 0.3083
alternative hypothesis: Group 2 has outlying variance
Значения
Cochran C = 0.4499 (значение критериальной статистики теста Кохрана), число степеней свободы (средний объем выборки) 6.25, число групп 4, p-value 0.3083. Альтернативная гипотеза – дисперсия второй выборки значительно больше остальных (является «выбросом»). Поскольку p-value = 0.3083, то отвергнуть гипотезу H0 можно только при допустимой ошибке в 30.83%. Следовательно, гипотеза об однородности дисперсий принимается на 5% уровне значимости.
