10.3: 一元配置分散分析: サンプルサイズが等しい

One-Way ANOVA: Equal Sample Sizes
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One-Way ANOVA: Equal Sample Sizes
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01:15 min
April 30, 2023

Overview

一元配置分散分析は、サンプルサイズが等しいまたは等しくない3つ以上のサンプルに対して実行できます。同じサイズのサンプルを持つ 2 つのデータセットで一元配置分散分析を実行すると、計算された F 統計量がサンプル平均に対して非常に敏感であることが簡単に観察できます。

サンプル平均が異なると、分散推定値(サンプル間の分散)が異なる場合があります。これは、サンプル間の分散が、サンプルサイズとサンプル平均間の分散の積として計算されるためです。したがって、サンプルサイズが等しい 2 つのデータセットは、サンプル間の分散に 2 つの異なる値を持つことができます。

対照的に、サンプルサイズが等しい2つの異なるデータセットが、サンプル分散が等しくてもサンプル平均が異なる可能性があります。サンプル内の分散 (プール分散とも呼ばれます) はサンプル分散の平均として計算されるため、サンプル内の分散は、サンプルサイズが等しい 2 つのデータセットで等しくなる可能性があります。

2 つのデータセットの計算された F 統計値は、データセットがサンプル間の分散に等しくない値を示しているが、サンプル内の分散に等しい値を示しているため、異なります。

Transcript

2 つの異なるデータセットで一元配置分散分析を実行し、それぞれに 3 つのサンプルの学生の身長が含まれているとします。

どちらのデータセットでも、3 つのサンプルすべてのサンプル サイズが同じであることに注意してください。

ここで、3つのサンプルすべての平均高さが等しいという帰無仮説を述べることができます。対立仮説は、平均の少なくとも1つが他の平均と異なるというものです。

まず、両方のデータセットのサンプル平均とサンプル分散を計算します。両方のデータセットの最初のサンプルの平均のみが大幅に異なるが、サンプルの分散は同じであることに注意してください。

次に、両方のデータセットのF統計量を計算し、P値を見つけます。

両方のデータセットの最初のサンプルの平均が異なると、サンプル間の分散に大きな変化が生じます。ただし、サンプル内の分散は、計算中にサンプル平均を必要としないため、同じままです。

両方のデータセットのサンプル間の分散値が異なると、F 統計量に影響が及び、異なる結果が得られます。

したがって、F統計量はサンプル平均の影響を大きく受けると結論付けることができます。

Key Terms and definitions​

Learning Objectives

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