判别分析实验报告spss
判别分析(spss)
判别
有一些昆虫的性别很难看出，只有通过 解剖才能够判别； 但是雄性和雌性昆虫在若干体表度量上 有些综合的差异。于是统计学家就根据 已知雌雄的昆虫体表度量（这些用作度 量的变量亦称为预测变量）得到一个标 准，并且利用这个标准来判别其他未知 性别的昆虫。 这样的判别虽然不能保证百分之百准确， 但至少大部分判别都是对的，而且用不 着杀死昆虫来进行判别了。
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逐步判别法(仅仅是在前面的方 逐步判别法 仅仅是在前面的方 法中加入变量选择的功能) 法中加入变量选择的功能
有时，一些变量对于判别并没有什么作用， 为了得到对判别最合适的变量，可以使用 逐步判别。也就是，一边判别，一边引进 判别能力最强的变量， 这个过程可以有进有出。一个变量的判别 能力的判断方法有很多种，主要利用各种 检验，例如Wilks’ Lambda、Rao’s V、The Squared Mahalanobis Distance、Smallest F ratio 或 The Sum of Unexplained Variations等检验。其细节这里就不赘述了； 这些不同方法可由统计软件的各种选项来 实现。逐步判别的其他方面和前面的无异。
0.035IS+3.283SE+0.037SA-0.007PRR+0.068MS-0.023MSR-0.385CS-3.166 035IS+3 283SE+0 037SA- 007PRR+0 068MS- 023MSR- 385CSIS+ SE+ SA PRR+ MS MSR CS 005IS+ 567SE+ 041SA+ 012PRR+ 048MS+ 044MSR IS+0 SE+0 SA+0 PRR+0 MS+0 MSR- 159CS CS0.005IS+0.567SE+0.041SA+0.012PRR+0.048MS+0.044MSR-0.159CS-4.384
【精品】多元统计分析--判别分析SPSS实验报告
【精品】多元统计分析--判别分析SPSS实验报告一、实验目的1．掌握判别分析的基本原理和应用方法；2．掌握SPSS软件进行判别分析的具体操作；3．通过一个实例，学习如何运用判别分析对指标进行判别。
二、实验内容三、实验原理1．判别分析基本原理：判别分析（Discriminant Analysis），是一种统计学中的分类技术，它是对变量进行归类的技术。
判别分析是用来确定一个对象或自变量集合属于哪一个预设类型或者组别的过程。
判别分析能够生成一个函数，将数据点映射到特定的类型上。
判别分析的应用领域非常广泛，主要应用于以下领域：（1）股票市场（预测股价的涨跌与时间、公司发展情况等因素的关系）；（2）医学（区分疾病、患者状态等）；（3）市场调查（确定客户类型、产品或服务喜好）；（4）产业分析（区分有助于产品销售的市场决策因素）；（5）经济学（预测月度或季度的经济指标）。
3．判别分析的主要应用步骤：（1）建立模型：首先选择和收集数据，将收集的数据分为训练集和测试集；（2）训练模型：使用训练数据建立模型；（3）评估模型：通过模型诊断来评估建立的模型的好坏；（4）应用模型：对新的数据建立模型并进行预测。
四、实验过程1. 上机操作：1）打开SPSS软件，加载数据文件；2）选择分类变量和连续变量；3）选择训练数据集；4）建立模型；5）预测实验数据集。
2. 操作步骤：SPSS分析的步骤如下：1）将数据输入SPSS软件，确保数据格式正确；2）选择Analyse- Classify- Discriminant；3）有两种不同的分类变量，单分类或多分类，如果你要解释一个特定的分类变量，选择单分类。
如果你不确定哪个分类变量最适合，请尝试不同的选项；4）选择两个或更个你认为与指定分类变量相关的连续变量；5）选择要用于判别分析的数据集；6）确定分类变量分类比率。
这可以在设置选项中完成；7）点击OK，开始进行分析；8）评估结果，包括汇总、判别函数、方差-方差贡献、判别矩阵；五、实验结果选取鸢尾花数据，经过训练，得到如下表所示的结果。
SPSS数据的判别分析
短期支付能力 1.09 1.51 1.01 1.45 1.56 .71 .22 1.31 2.15 1.19 1.88 1.99 1.51 1.68 1.26 1.14 1.27 2.49 2.01
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生产效率指标 .45 .16 .40 .26 .67 .28 .18 .25 .70 .66 .27 .38 .42 .95 .60 .17 .51 .54 .53
（2）各组变量的协方差矩阵相等。在此假设下，可以使用 很简单的公式计算判别函数和进行显著性检验。
（3）各判别变量之间具有多元正态分布，即每个变量对于 所有其他变量的固定值有正态分布。在此条件下，可精确计 算显著性检验值和分组归属的概率。
2023/5/3
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➢ 三、判别分析方法
距离判别 本专题将介绍的方法有费 贝歇 叶尔 斯判 判别 别
判别分析 (Discriminate Analysis)
知识要点：
1、什么是判别分析？ 2、理解距离判别、Bayes判别以及Fisher判别的基本思想 3、结合SPSS软件进行案例分析 4、判别分析的应用（※※）
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判别分析的应用
医学：
例1：在医学诊断中，一个病人肺部有阴影，医生要判断 他患的是肺结核、肺部良性肿瘤还是肺癌？ 肺结核病人、肺部良性肿瘤病人、肺癌病人组成三个总 体，病人来自其中一个总体，可通过病人的指标（阴影 大小、边缘是否光滑等）用判别分析判断他来自哪个总 体（即判断他患的什么病？）
逐步判别
2023/5/3
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距离判别
❖ 首先根据已知分类的数据，分别计算各类的重心即各组（类）的 均值，判别的准则是对任给样品，计算它到各类平均数的距离， 哪个距离最小就将它判归哪个类。
判别分析实验报告SPSS
判别分析实验报告SPSS实验目的：判别分析（Discriminant Analysis）是一种经典的多元统计分析方法，用于解释和预测分类变量。
该实验旨在使用SPSS软件进行判别分析，探索一组变量对分类结果的贡献和预测能力。
实验步骤：1.数据收集：从一些公司的人力资源数据库中随机选择了200个员工作为样本，收集了以下变量：性别（男、女）、教育程度（本科、研究生、博士）、工龄（年）、绩效评分（0-5）、离职与否（是、否）。
2.数据清洗：检查数据中是否存在缺失值，并对缺失值进行处理。
删除离职与否变量中缺失值。
3.数据探索：使用SPSS进行描述性统计分析，了解样本的基本情况。
分别计算男女性别比例和各教育程度及离职状态的分布情况。
4. 变量选择：使用SPSS进行判别分析，将离职与否作为分类变量，性别、教育程度、工龄和绩效评分作为预测变量。
使用Wilks' Lambda检验选择预测变量，确定对分类结果的贡献。
5.判别函数计算：根据选择的预测变量，计算判别函数。
使用判别函数对样本进行分类，并计算分类结果的准确率。
实验结果：1.数据探索结果显示，样本中男女性别比例约为1：1，教育程度主要集中在本科和研究生，离职比例为14%。
2. 判别分析结果显示，Wilks' Lambda检验结果为0.632，p值小于0.05，说明选取的预测变量对分类结果有统计上显著的贡献。
3.计算得到的判别函数为D=-0.311(性别)+0.236(教育程度)+0.011(工龄)+0.585(绩效评分)。
4.使用判别函数对样本进行分类，分类准确率为81.5%。
其中，离职样本的分类准确率为75%，非离职样本的分类准确率为82%。
实验结论：通过判别分析实验，我们得出以下结论：1.性别、教育程度、工龄和绩效评分这四个变量对员工的离职与否有显著的预测能力。
2.预测变量中绩效评分对离职结果的贡献最大，说明绩效评分较低的员工更容易离职。
4实验四 判别分析的SPSS实现
实验4判别分析的SPSS 实现【实验目的】判别分析是判别样品所属类型的一种统计方法。
本实验要求学生应用距离判别准则（即，对任给的一次观测，若它与第i 类的重心距离最近，就认为它来自第i 类），对两总体和多总体情形下分别进行判别分析。
实验中需注意协方差矩阵相等时，选取线性判别函数.【实验内容】一、 实现判别分析的软件操作二、 学会用Wilks ’Lambda 检验判断判别函数的显著性三、 从软件结果中写出分类函数（Fisher 判别函数），并利用Fisher 判别函数对待判样本判别四、 从软件结果中写出非标准的判别函数，从而计算Z 得分并建立分割点，然后对待判样本进行分类,在dis_1栏中读取。
1、例4.1，一个城市的居民家庭，按其有无割草机可分为两组，有割草机一组，记为1π无割草机一组记为2π，割草机工厂预判断一些家庭是否购买割草机，从1π 和2π分别随机抽取12个样品，调查两项之指标：1x =家庭收入，2x =房前屋后土地面积。
数据如表4-1.表4.1第一份《人类发展报告》中公布的。
该报告建议，目前对人文发展的衡量应当以人生的三大要素的指标指示分别采用出生时的预期寿命、成人识字率和实际人均GTP ，将以上三个指标指示数值合成为一个复合指数，即人文发展指数。
表2X1：0岁组死亡概率 X2：1岁组死亡概率X4：55岁组死亡概率X5：80岁组死亡概率4、对全国30个省、市自治区1994年影响各地区经济增长差异的制度变量：X1——经济增长率（%）、X2——非国有化水平（%）、X3——开放度（%）、X4——市场化程度（%）作判别分析。
5、研究某年全国各地区农民家庭收支分布规律，根据抽样调查资料进行分类处理，抽取28个省、市、自治区的样本，每个样本有六个指标。
先采用聚类分析将28个样本分为3类，其中有3个样本（北京、上海、广州）属于孤立样本，未归属于已分的三类中，现采用多组判别分析判定这28个样本的所属类别。
SPSS实验报告册
《SPSS统计软件应用》实验报告册20 - 20 学年第学期班级：学号：姓名：授课教师：实验教师：实验学时：实验组号：目录实验一SPSS的数据管理 (3)实验二描述性统计分析 (5)实验三均值检验 (6)实验四相关分析 (7)实验五因子分析 (8)实验六聚类分析 (11)实验七回归分析 (13)实验八判别分析 (14)实验一SPSS的数据管理一、实验目的1．熟悉SPSS的菜单和窗口界面，熟悉SPSS各种参数的设置；2．掌握SPSS的数据管理功能。
二、实验内容及步骤：1、定义spss数据结构。
下表是某大学的一个问卷调查，要求将问卷调查结果表示成spss可识别的数据文件，利用spss软件进行分析和处理。
练习：创建数据文件的结构，即数据文件的变量和定义变量的属性。
表1 大学教师基本情况调查表1.定义spss数据结构。
下表是某大学的一个问卷调查，要求将问卷调查结果表示成spss可识别的数据文件，利用spss软件进行分析和处理。
练习：创建数据文件的结构，即数据文件的变量和定义变量的属性。
实验步骤：（1）、打开定义变量的界面启动SPSS，进入主界面，单击图6-2所示的屏幕左下角的“Variable View”选项卡，打开定义变量的表格。
（2）、输入变量名，符合变量的命名规则在“Name”列的第一个单元格输入第一个变量名，如：“xm”。
（3）、确定变量类型，单击“Type”列的第一个单元格，如图6-3所示，SPSS的默认变量类型为数值型。
单击数值型变量后的“···”，弹出如图6-4所示的对话框，用户可以从该对话框中选择其他的变量类型。
（4）、设置字段值（5）、依次按要求输入完毕即可实验结果：实验分析：本实验，主要是按照要求一步一步来设置条件即可完满完成实验。
2 、高校提前录取名单的确定某高校今年对部分考生采取单独出题、提前录取的招生模式。
现有20名来自国内不同省市的考生报考该校，7个录取名额。
判别分析实验报告SPSS
一、实验目的及要求：1、目的用SPSS软件实现判别分析及其应用。
2、内容及要求用SPSS对实验数据利用Fisher判别法和贝叶斯判别法，建立判别函数并判定宿州、广安等13个地级市分别属于哪个管理水平类型。
二、仪器用具：三、实验方法与步骤:准备工作：把实验所用数据从Word文档复制到Excel，并进一步导入到SPSS 数据文件中，同时，由于只有当被解释变量是属性变量而解释变量是度量变量时，判别分析才适用，所以将城市管理的7个效率指数变量的变量类型改为“数值（N）”，度量标准改为“度量（S）”，以备接下来的分析。
四、实验结果与数据处理：表1 组均值的均等性的检验Wilks 的Lambda F df1 df2 Sig.综合效率标准指数.582 23.022 2 64 .000 经济效率标准指数.406 46.903 2 64 .000 结构效率标准指数.954 1.560 2 64 .218 社会效率标准指数.796 8.225 2 64 .001 人员效率标准指数.342 61.645 2 64 .000 发展效率标准指数.308 71.850 2 64 .000 环境效率标准指数.913 3.054 2 64 .054表1是对各组均值是否相等的检验，由该表可以看出，在0.05的显著性水平上我们不能拒绝结构效率标准指数和环境效率标准指数在三组的均值相等的假设，即认为除了结构效率标准指数和环境效率标准指数外，其余五个标准指数在三组的均值是有显著差异的。
表2 对数行列式group 秩对数行列式1 6 -33.4102 6 -33.1773 6 -40.584汇聚的组内 6 -32.308 打印的行列式的秩和自然对数是组协方差矩阵的秩和自然对数。
表3 检验结果箱的M 140.196F 近似。
2.498df1 42df2 1990.001Sig. .000 对相等总体协方差矩阵的零假设进行检验。
以上是对各组协方差矩阵是否相等的Box’M检验，表2反映协方差矩阵的秩和行列式的对数值。
SPSS处理多元判别分析
实验四：多元判别分析一．实验目的1．熟练掌握使用SPSS对数据进行多元判别分析的方法2．掌握对数据的多元判别结果的分析方法二．实验要求1．能够按照实验题目要求完成实验题目2．掌握实验中要求的掌握方法，熟练操作SPSS3．对实验结果进行分析三．实验内容实验过程：1.依次点击“分析——分类——判别”并设置相关量,如下图一所示：【图一】分析的结果如表一所示：【表一】判别分析案例处理摘要未加权案例N 百分比有效100 100.0 排除的缺失或越界组代码0 .0至少一个缺失判别变量0 .0缺失或越界组代码还有至少一个缺失判别变量0 .0合计0 .0 合计100 100.0组统计量group 均值标准差有效的 N（列表状态）未加权的已加权的正常人pa 28.2136 4.70056 25 25.000alpha_ag 67.5780 16.75241 25 25.000 hp 257.1212 126.27684 25 25.000 alpha_at 282.1680 30.83337 25 25.000肝癌，AFP检测阳性pa 15.8555 10.21072 40 40.000 alpha_ag 120.7943 62.04790 40 40.000 hp 321.8357 249.33407 40 40.000 alpha_at 492.4633 151.32253 40 40.000肝癌，AFP检测阴性pa 16.3145 7.80152 20 20.000 alpha_ag 55.2980 26.12832 20 20.000 hp 91.4700 126.45050 20 20.000 alpha_at 313.3080 55.59623 20 20.000肝硬化pa 21.9793 8.47264 15 15.000 alpha_ag 69.6187 50.46477 15 15.000hp 297.1527 210.05123 15 15.000alpha_at 314.7287 72.52736 15 15.000 合计pa 19.9554 9.77612 100 100.000 alpha_ag 86.7146 53.67732 100 100.000hp 255.8815 212.46384 100 100.000alpha_at 377.3982 140.18786 100 100.000汇聚的组内矩阵pa alpha_ag hp alpha_at相关性pa 1.000 -.112 .119 -.290alpha_ag -.112 1.000 .456 .528hp .119 .456 1.000 .484alpha_at -.290 .528 .484 1.000分析 1协方差矩阵的均等性的箱式检验对数行列式group 秩对数行列式正常人 4 25.055肝癌，AFP检测阳性 4 32.930肝癌，AFP检测阴性 4 26.634肝硬化 4 29.759汇聚的组内 4 30.930打印的行列式的秩和自然对数是组协方差矩阵的秩和自然对数。
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一、实验目的及要求：1、目的用SPSS软件实现判别分析及其应用。
2、内容及要求用SPSS对实验数据利用Fisher判别法和贝叶斯判别法，建立判别函数并判定宿州、广安等13个地级市分别属于哪个管理水平类型。
二、仪器用具：三、实验方法与步骤:准备工作：把实验所用数据从Word文档复制到Excel，并进一步导入到SPSS 数据文件中，同时，由于只有当被解释变量是属性变量而解释变量是度量变量时，判别分析才适用，所以将城市管理的7个效率指数变量的变量类型改为“数值（N）”，度量标准改为“度量（S）”，以备接下来的分析。
四、实验结果与数据处理：表1 组均值的均等性的检验Wilks 的 Lambda F df1df2Sig.综合效率标准指数.582264.000经济效率标准指数.406264.000结构效率标准指数.954264.218社会效率标准指数.796264.001人员效率标准指数.342264.000发展效率标准指数.308264.000环境效率标准指数.913264.054表1是对各组均值是否相等的检验，由该表可以看出，在的显著性水平上我们不能拒绝结构效率标准指数和环境效率标准指数在三组的均值相等的假设，即认为除了结构效率标准指数和环境效率标准指数外，其余五个标准指数在三组的均值是有显著差异的。
表2 对数行列式group秩对数行列式162636汇聚的组内6打印的行列式的秩和自然对数是组协方差矩阵的秩和自然对数。
表3 检验结果箱的 MF近似。
df142df2Sig..000对相等总体协方差矩阵的零假设进行检验。
以上是对各组协方差矩阵是否相等的Box’M检验，表2反映协方差矩阵的秩和行列式的对数值。
由行列式的值可以看出，协方差矩阵不是病态矩阵。
表3是对各总体协方差阵是否相等的统计检验，由F值及其显著水平，在的显著性水平下拒绝原假设，认为各总体协方差阵不相等。
1）Fisher判别法：图一图二表4 特征值函数特征值方差的 %累积 %正则相关性1 3.763a.8892 1.257a.746a. 分析中使用了前 2 个典型判别式函数。
表5 Wilks 的 Lambda函数检验Wilks 的 Lambda卡方df Sig.1 到 2.09312.0002.4435.000表4反映了判别函数的特征值、解释方差的比例和典型相关系数。
第一判别函数解释了75%的方差，第二判别函数解释了25%的方差，它们两个判别函数解释了全部方差。
表5是对两个判别函数的显著性检验，由Wilks’Lambda检验，认为两个判别函数在的显著性水平上是显著的。
表6 标准化的典型判别式函数系数函数12综合效率标准指数经济效率标准指数.566.404结构效率标准指数.097.472社会效率标准指数.378.233人员效率标准指数发展效率标准指数.621.675表7 结构矩阵函数12发展效率标准指数.752*.305经济效率标准指数.611*.222综合效率标准指数.426*.170社会效率标准指数.261*环境效率标准指数a.141*人员效率标准指数.797*结构效率标准指数.070*判别变量和标准化典型判别式函数之间的汇聚组间相关性按函数内相关性的绝对大小排序的变量。
*. 每个变量和任意判别式函数间最大的绝对相关性a. 该变量不在分析中使用。
表6为标准化的判别函数，表7为结构矩阵，即判别载荷。
由判别权重和判别载荷可以看出发展效率标准指数、经济效率标准指数对判别函数1的贡献较大，而人员效率标准指数对判别函数2的贡献较大。
表8 典型判别式函数系数函数12综合效率标准指数经济效率标准指数结构效率标准指数.999社会效率标准指数人员效率标准指数发展效率标准指数(常量)非标准化系数表9 组质心处的函数group函数12123在组均值处评估的非标准化典型判别式函数表8为非标准化的判别函数，我们可以根据这个判别函数计算每个观测的判别Z 得分。
表9反映判别函数在各组的重心。
根据结果，判别函数在group=1这一组的重心为（，），在group=2这一组的重心为（,），在group=3这一组的重心为（,）。
这样，我们就可以根据每个观测的判别Z得分将观测进行分类。
表10 组的先验概率group先验用于分析的案例未加权的已加权的1.333462.333103.33311合计67表11 分类结果b,cgroup预测组成员合计123初始计数14600462010010320911表10为各组的先验概率，在分类选项中选择的是所有组的先验概率相等。
表11为分类矩阵表，这里交叉验证是采用“留一个在外”的原则，即每个城市是通过除了这个城市以外的其他城市推导出来的判别函数来分类的。
由该表可以看出，通过判别函数预测，有65个城市是分类正确的，其中，group=1组46个城市全部被判对，group=2组的10个城市也全部被判对，group=3组11个城市中有9个被判对，即有97%的原始城市被判对。
在交叉验证中，三组中分别有45、9、9个城市被判对，交叉验证有94%的城市被判对。
图三图三为分类结果图，从图中可以看到第2组与第3组可以很清晰地分开，与第1组也能分开，而第3组和第1组存在重合区域，即存在误判。
同时，根据对待判城市的判别可以看出：在13个待判城市中，宿州、广安、河地被判到了第3组，佛山、苏州、东营被判到了第2组，咸阳、盘锦、汉中、保定、宝鸡、衡阳被判到了第1组，而以纯由于只有环境效率标准指数的值，其他变量值确实，系统未对其进行判别。
2）贝叶斯判别法：图四图五贝叶斯判别法输出的结果与Fisher判别法很大程度上是一致的，这里不再列出。
表12 组的先验概率group先验用于分析的案例未加权的已加权的1.687462.149103.16411合计67表13 分类函数系数group123综合效率标准指数经济效率标准指数结构效率标准指数社会效率标准指数人员效率标准指数发展效率标准指数(常量)Fisher 的线性判别式函数表12为各族的先验概率，在分组选项中选择的是“根据组大小计算”。
表13展示了每组的分类函数，也称费歇线性判别函数，由表中的结果可以说明：group=1这一组的分类函数为：f=- 综合效率标准指数+经济效率标准指数1+结构效率标准指数+社会效率标准指数+人员效率标准指数+发展效率标准指数其他两组的分类函数同样可以写出，我们可以根据每个城市在各组的分类函数值然后将城市分类到较大的分类函数值中。
表14为贝叶斯判别的分类结果，其交叉验证有%的城市被判对，这一概率比Fisher判别要高。
320911未分组的案例63312%1.0.02.0.03.0未分组的案例交叉验证a计数1460046219010320911%1.0.02.03.0a. 仅对分析中的案例进行交叉验证。
在交叉验证中，每个案例都是按照从该案例以外的所有其他案例派生的函数来分类的。
b. 已对初始分组案例中的 % 个进行了正确分类。
c. 已对交叉验证分组案例中的 % 个进行了正确分类。
五、讨论与结论（1）由前面的分析我们知道，协方差矩阵并不相等，考虑采用分组协方差矩阵。
在分类中使用协方差矩阵“分组（P）”，其他选择同上，得到分类结果表如下。
分类结果agroup预测组成员123合计初始计数144024620100103001111未分组的案例63312%1.02.0.03.0.0未分组的案例a. 已对初始分组案例中的 % 个进行了正确分类。
可以看出这个结果与采用组内协方差矩阵的预测效果没有明显的差别，而且分类结果图与图三也没有很大的差异，因此，可以采用组内协方差矩阵来进行判别。
（2）之前的分析是采用“一起输入自变量”的方法，由表1可知，在的显著性水平上不能拒绝结构效率标准指数和环境效率标准指数在三组的均值相等的假设，考虑“使用步进式方法”，最终确定进入分析的变量有3个：经济效率标准指数、人员效率标准指数、发展效率标准指数，上表给出了最终的分类结果，可以看出，在原有数据的所有城市中，有%的城市被判对，在交叉验证中有%的城市被判对。
没有“一起输入自变量”时的效果好，但是在最终对待判城市的分组问题上，两种方法所得到的结果是一致的，在这里两种方法的选择对我们所需要的结果影响不是很大！分类结果b,cgroup预测组成员123合计初始计数14510462010010320911未分组的案例63312%1.02.0.03.0未分组的案例交叉验证a计数1442046219010320911%1.02.03.0a. 仅对分析中的案例进行交叉验证。
在交叉验证中，每个案例都是按照从该案例以外的所有其他案例派生的函数来分类的。
b. 已对初始分组案例中的 % 个进行了正确分类。
c. 已对交叉验证分组案例中的 % 个进行了正确分类。