什么是协方差?
2023-09-11 · 百度认证:SPSSAU官方账号,优质教育领域创作者
什么是协方差?
当X为定类数据,Y为定量数据时,通常使用的是方差分析进行差异研究。比如性别对于身高的差异。
如果在方差分析过程中,会有干扰因素;比如“减肥方式”对于“减肥效果”的影响,年龄很可能是影响因素;同样的减肥方式,但不同年龄的群体,减肥效果却不一样;年龄就属于干扰项,因此在分析的时候需要把它纳入到考虑范畴中。如果方差分析时需要考虑干扰项,此时就称之为协方差分析,而干扰项也称着“协变量”。
通常情况下,协变量是定量数据,比如本例中的年龄,协变量的个数不定,但一般情况下会很少,比如为1个,2个;原因在于协变量并非核心研究项,只是可能干扰到模型所以放到模型中;如果放入过多的协变量,反而会出现‘主次不分’,因此在进行协方差分析时,需要相对谨慎的放入干扰项(即协变量)。
在实验研究中,比如研究者测试某新药对于胆固醇水平是否有疗效;研究者共招募72名被试,分为A和B共两组,每组分别是36名,A组使用新药,B组使用普通药物;在实验前先测试72名被试的胆固醇水平,以及在实验3月之后再次测定胆固醇水平。
为测试新药是否有帮助,因此使用方差分析对比两组被试在3月后胆固醇水平的差异性;如果有差异具体差异是什么,通过差异去研究新药是否有帮助;在这里出现一个干扰项即实验前的胆固醇水平(实验前胆固醇水平肯定会影响实验后的胆固醇水平),因此需要将实验前的胆固醇水平纳入模型中,因此此处需要进行协方差分析。
SPSSAU的结果如下:
协方差(Covariance)在概率论和统计学中用于衡量两个变量的总体误差。而方差是协方差的一种特殊情况,即当两个变量是相同的情况。
协方差表示的是两个变量的总体的误差,这与只表示一个变量误差的方差不同。 如果两个变量的变化趋势一致,也就是说如果其中一个大于自身的期望值,另外一个也大于自身的期望值,那么两个变量之间的协方差就是正值。 如果两个变量的变化趋势相反,即其中一个大于自身的期望值,另外一个却小于自身的期望值,那么两个变量之间的协方差就是负值。
扩展资料
协方差函数
在概率论和统计学中,协方差是一种两个变量如何相关变化的度量,而协方差函数或核函数,描述一个随机过程或随机场中的空间上的协方差。对于一个随机场或随机过程Z(x)在定义域D,一个协方差函数C(x,y)给出在两个点x和y的值的协方差:
C(x,y)在两种情况下称为自协方差函数:在时间序列(概念一致,除了x和y指时间点而不是空间点),以及在多变量随机场(指变量自己的协方差,而不是互协方差)。
参考资料来源:百度百科-协方差