複数の群の平均を比較

独立した複数の群が、共通の母平均を持つかどうかを検定します。

ガイド · 基本統計 · 読了目安4分

アプリのコマンド名、ワークシートの識別子、サンプルデータの値は原文のまま表示されます。スクリーンショット、グラフ、ダウンロードファイルは英語です。例では英語の元の数値表記を保持しており、小数点にはピリオド、桁区切りにはカンマを使用しています。

例: 四つの接着剤配合

独立に作製した80個の接合試験片を使用し、各接着剤配合に20個ずつ割り当てています。試験片は各配合に無作為に割り当て、強度試験の順序もランダム化しています。

サンプルデータをダウンロード(CSV、列名は英語)

ツールのHelpでも同じ例を使用しています。CSVをインポートして手順を進めるか、HelpのOpen example in a practice copyで入力をあらかじめ設定できます。

1. ワークスペースを作成

サイドバーでBasic Statisticsを開き、Means: k-Sample (ANOVA)を選択します。分析を作成して名前を入力し、New blank worksheetを選んで、Create analysisを選択します。

2. サンプルデータをインポート

上のCSVをダウンロードし、ワークシートにインポートします。区切り文字にComma、小数点にDotを選び、First row contains column namesにチェックを入れます。

3. 入力列を割り当て

Inputsで、lap_shear_strength_mpaをResponseに、adhesiveをFactorに割り当てます。各行は、独立に作製した一つの接合試験片です。因子は、その接着剤配合を識別します。

4. 検定を設定

Significance level (α)に0.05を入力します。Additional comparisonsを開き、Tukey pairwise comparisonsはチェックを外したままにします。

Means: k-Sample (ANOVA): 例の列の割り当てと設定を表示したInputs画面
分析実行前の英語のInputs画面。例の列の割り当てと設定を示しています。 画像を原寸で表示 (新しいタブで開きます)

5. 分析を実行

Run analysisを選択し、Resultsを開きます。

6. 結果を解釈

  1. 群を確認

    四種類の接着剤それぞれに、独立に作製した20個の接合試験片があります。ANOVAは、四つの母平均を一つの共通の平均で表せるかどうかを検定します。

  2. 全体の検定結果を確認

    ANOVA表ではF = 15.86、p = 4.220 × 10⁻⁸です。観測が独立であること、残差(各試験片の測定値と、その群の当てはめた平均との差)がおおむね正規分布に従うこと、分散が等しいことを前提に、5%水準では少なくとも一つの平均が異なることを示す証拠があります。

  3. 群ごとの推定値を確認

    標本平均が最も高いのは接着剤Cの15.178 MPa、最も低いのはAの12.966 MPaです。観測された差は約2.21 MPaです。表示された区間は、プールした誤差を用いて各群の平均を推定するもので、ペアごとの同時比較ではありません。

  4. 必要な比較を選択

    Tukey比較はオフのため、この分析では差がある組み合わせをすべて特定できません。ペアごとの差が重要な場合は、対応しているTukeyオプションを使用します。配合を選ぶ前に、強度を実用上の要求と比較します。

詳細:各結果セクションを確認

完全な結果表は、Helpと同じく有効数字六桁で表示されます。

ANOVA表

群間は群平均の間の変動、群内は同じ群の試験片間の変動を示し、全体はそれらを合わせたものです。DFは自由度、SSは平方和、MSはSSをDFで割った平均平方です。Fは群間のMSと群内のMSを比較します。p値は共通の平均という仮説を検定します。ダッシュは、その行に適用されない統計量を示します。

ANOVA表 · 3行
要因自由度(DF)平方和(SS)平均平方(MS)Fp値
群間359.739919.913315.85894.21963e-8
群内7695.42961.25565——
合計79155.169———
  • 群平均に差があります(p=4.22e-08)

群ごとの要約

群は接着剤を示し、nは各配合20です。平均とSDはその測定値を要約します。信頼区間の下限と上限は、プールした群内分散を使った平均の95%区間の両端です。誤差幅は区間の半幅です。これらの区間は、ペアごとのTukey比較ではありません。

群平均の95%信頼区間。

群ごとの要約 · 4行
群n平均標準偏差(SD)信頼区間の下限信頼区間の上限半幅
Adhesive_B2013.29551.201612.796513.79450.499043
Adhesive_C2015.1781.1207614.67915.6770.499043
Adhesive_D2014.24151.0734113.742514.74050.499043
Adhesive_A2012.96551.0818812.466513.46450.499043

全体の要約

総平均は全80個の試験片を合わせた平均です。群数は4、Alphaは0.05です。この要約は、独立性、残差の正規性、母分散の等しさを検証するものではありません。

全体の要約 · 3行
統計量値
総平均13.9201
群数4
α0.05

7. レポートを作成

ANOVA table、Group summaries、Overall summary、単位、検定の前提を残します。Tukey比較はオフであり、全体の検定結果だけでは、どの組み合わせに差があるかをすべて特定できないことを明記します。

完了した分析で Add to report を選択します。続いて Choose individual items and advanced options を開いて表とグラフを選び、 Add to draftを選択します。非表示の項目は保存済みの分析に残ります。

レポート名を入力し、調査の目的と解釈を追加します。 Saveで保存し、 Previewで内容を確認して、 Export → Download HTMLを選択します。以下の例には、画面外の結果も含め、選択した内容全体が含まれます。

このレポートはアプリで生成されており、内容は英語です。 このHelp例でアプリが出力した全内容。該当する表、グラフ、分析時の注記を含みます。 レポートの数値は、アプリの表示桁数に合わせています。エクスポートされたグラフは静的なグラフです。画面幅が狭い場合は、幅の広いグラフや表を横にスクロールできます。
レポートの例を見る: 四種類の接着剤の強度を比較

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