如何在 spss 中创建协方差矩阵
协方差是衡量一个变量的变化与第二个变量的变化如何关联的指标。更具体地说,它是两个变量线性相关程度的度量。
计算两个变量X和Y之间的协方差的公式为:
COV( X , Y ) = Σ(x- x )(y- y ) / n
协方差矩阵是一个方阵,显示数据集中不同变量之间的协方差。
本教程介绍如何在 SPSS 中为给定数据集创建协方差矩阵。
示例:SPSS 中的协方差矩阵
假设我们有以下数据集,显示 10 名不同学生在数学、科学和历史这三个科目中的测试成绩:
要为此数据集创建协方差矩阵,请单击“分析”选项卡,然后单击“关联” ,然后单击“双变量” :
在出现的新窗口中,将三个变量分别拖到标记为Variables的框中:
接下来,单击“选项” 。选中产品之间的方差和协方差旁边的框。然后单击“继续” 。
然后单击“确定” 。结果将出现在新窗口中:
要获得变量的每个成对组合的协方差,您需要将平方和和向量乘积除以N。
例如,数学和科学之间的协方差可以计算如下:
COV(数学、科学)= 332,000 / 10 = 33.2 。
同样,数学和历史之间的协方差可以计算如下:
COV(数学、历史)= -244.400 / 10 = -24.44 。
您还可以通过将平方和和向量乘积除以N来获得每个变量的方差。
例如,数学上的方差可以计算如下:
VAR(数学)= 649.600 / 10 = 64.96 。
您可以通过执行类似的计算来获取该数据集的完整协方差矩阵:
如何解释协方差矩阵
协方差矩阵对角线上的值就是每个受试者的方差。例如:
- 数学结果的方差为64.96 。
- 科学分数的方差是56.4 。
- 历史分数的方差为75.56 。
矩阵的其他值代表不同主体之间的协方差。例如:
- 数学和科学分数之间的协方差为33.2 。
- 数学和历史分数之间的协方差为-24.44 。
- 科学和历史分数之间的协方差为-24.1 。
协方差为正数表示两个变量倾向于同时增加或减少。例如,数学和科学具有正协方差 (33.2),表明数学得分高的学生也往往在科学得分高。同样,数学成绩不佳的学生在科学方面也往往表现不佳。
协方差为负数表示随着一个变量的增加,第二个变量趋于减少。例如,科学和历史具有负协方差(-24.1),表明科学得分高的学生往往在历史得分较低。同样,科学得分低的学生往往在历史得分高。