プリンキピア

付録

12.4: The Regression Equation12.4:回帰式

13. r ( s y s x ) = 0.73 ( 9.6 4.0 ) = 1.752 ≈ 1.75
14. a = y ¯ − b x ¯ = 141.6 − 1.752 ( 68.4 ) = 21.7632 ≈ 21.76
15. y ^ = 21.76 + 1.75 ( 68 ) = 140.76

12.5: Correlation Coefficient and Coefficient of Determination12.5:相関係数と決定係数

16. The coefficient of determination is the square of the correlation, or r2.
For this data, r2 = (–0.56)2 = 0.3136 ≈ 0.31 or 31%. This means that 31 percent of the variation in fuel efficiency can be explained by the bodyweight of the automobile.
16。決定係数は相関係数の2乗、すなわち r2 である。このデータでは r2 = (−0.56)2 = 0.3136 ≈ 0.31、すなわち31%。燃費の変動の31%は、自動車の車体重量で説明できることを意味する。
17. The coefficient of determination = 0.322 = 0.1024. This is the amount of variation in first-year college GPA that can be explained by high school GPA. The amount that cannot be explained is 1 – 0.1024 = 0.8976 ≈ 0.90. So about 90 percent of variance in first-year college GPA in this data is not explained by high school GPA.
17。決定係数 = 0.322 = 0.1024。これは大学1年次のGPAの変動のうち、高校のGPAで説明できる割合である。説明できない割合は 1 − 0.1024 = 0.8976 ≈ 0.90。したがって、このデータの大学1年次のGPAの分散の約90%は、高校のGPAで説明されない。
18. r = r 2
0.5 = 0.707106781 ≈ 0.71
You need a correlation of 0.71 or higher to have a coefficient of determination of at least 0.5.
18。 r = r 2 。 0.5 = 0.707106781 ≈ 0.71 。決定係数を少なくとも0.5にするには、0.71以上の相関が必要である。

12.6: Testing the Significance of the Correlation Coefficient12.6:相関係数の有意性の検定

19. H0: ρ = 0
Ha: ρ ≠ 0
19。H0: ρ = 0、Ha: ρ ≠ 0。
20. t = r n − 2 1 − r 2 = 0.33 30 − 2 1 − 0.33 2 = 1.85
The critical value for α = 0.05 for a two-tailed test using the t29 distribution is 2.045. Your value is less than this, so you fail to reject the null hypothesis and conclude that the study produced no evidence that the variables are significantly correlated.
Using the calculator function tcdf, the p-value is 2tcdf(1.85, 10^99, 29) = 0.0373. Do not reject the null hypothesis and conclude that the study produced no evidence that the variables are significantly correlated.
20。 t = r n − 2 1 − r 2 = 0.33 30 − 2 1 − 0.33 2 = 1.85 。t29 分布を用いる α = 0.05 の両側検定の臨界値は2.045である。計算した値はこれより小さいので、帰無仮説を棄却せず、変数に有意な相関があるという証拠は得られなかったと結論する。電卓の tcdf 機能では、p値 = 2tcdf(1.85, 10^99, 29) = 0.0373。帰無仮説を棄却せず、変数に有意な相関があるという証拠は得られなかったと結論する。
21. t = r n − 2 1 − r 2 = 0.45 25 − 2 1 − 0.45 2 = 2.417
The critical value for α = 0.05 for a two-tailed test using the t24 distribution is 2.064. Your value is greater than this, so you reject the null hypothesis and conclude that the study produced evidence that the variables are significantly correlated.
Using the calculator function tcdf, the p-value is 2tcdf(2.417, 10^99, 24) = 0.0118. Reject the null hypothesis and conclude that the study produced evidence that the variables are significantly correlated.
21。 t = r n − 2 1 − r 2 = 0.45 25 − 2 1 − 0.45 2 = 2.417 。t24 分布を用いる α = 0.05 の両側検定の臨界値は2.064である。計算した値はこれより大きいので、帰無仮説を棄却し、変数に有意な相関があるという証拠が得られたと結論する。電卓の tcdf 機能では、p値 = 2tcdf(2.417, 10^99, 24) = 0.0118。帰無仮説を棄却し、変数に有意な相関があるという証拠が得られたと結論する。

12.7: Prediction12.7:予測

22. y ^ = 25 + 16 ( 5 ) = 105
23. Because the intercept appears in both predicted values, you can ignore it in calculating a predicted difference score. The difference in grams of fiber per serving is 6 – 3 = 3 and the predicted difference in grams of potassium per serving is (16)(3) = 48.
23。切片は両方の予測値に現れるため、予測される差を計算するときは無視できる。1食分の食物繊維量の差は 6 − 3 = 3 グラムなので、予測されるカリウム量の差は (16)(3) = 48 グラムである。

12.8: Outliers12.8:外れ値

24. An outlier is an observed value that is far from the least squares regression line. A rule of thumb is that a point more than two standard deviations of the residuals from its predicted value on the least squares regression line is an outlier.
24。外れ値は、最小二乗回帰直線から遠く離れた観測値である。目安として、直線上の予測値から残差の標準偏差の2倍を超えて離れた点を、外れ値とする。
25. An influential point is an observed value in a data set that is far from other points in the data set, in a horizontal direction. Unlike an outlier, an influential point is determined by its relationship with other values in the data set, not by its relationship to the regression line.
25。影響の強い点は、データ集合のほかの点から水平方向に遠く離れた観測値である。外れ値とは異なり、回帰直線との関係ではなく、ほかのデータ値との関係で決まる。
26. The predicted value for y is: y ^ = 5 + 0.3 x = 5.6 . The value of 6.2 is less than two standard deviations from the predicted value, so it does not qualify as an outlier.
Residual for (2, 6.2): 6.2 – 5.6 = 0.6 (0.6 < 2(0.4))
26。y の予測値は y ^ = 5 + 0.3 x = 5.6 。6.2は予測値から標準偏差の2倍未満しか離れていないため、外れ値ではない。(2, 6.2) の残差は 6.2 − 5.6 = 0.6(0.6 < 2(0.4))。
27. The predicted value for y is: y ^ = 2.3 – 0.1(4.1) = 1.89. The value of 2.32 is more than two standard deviations from the predicted value, so it qualifies as an outlier.
Residual for (4.1, 2.34): 2.32 – 1.89 = 0.43 (0.43 > 2(0.13))
27。y の予測値は y ^ = 2.3 − 0.1(4.1) = 1.89。2.32は予測値から標準偏差の2倍を超えて離れているため、外れ値である。(4.1, 2.34) の残差は 2.32 − 1.89 = 0.43(0.43 > 2(0.13))。

13.1: One-Way ANOVA13.1:一元配置分散分析

28.
  1. Each sample is drawn from a normally distributed population
    各標本は、正規分布に従う母集団から抽出される。
  2. All samples are independent and randomly selected.
    すべての標本は独立で、無作為に選ばれる。
  3. The populations from which the samples are draw have equal standard deviations.
    標本の抽出元である母集団の標準偏差は等しい。
  4. The factor is a categorical variable.
    因子はカテゴリ変数である。
  5. The response is a numerical variable.
    応答は数値変数である。
29. H0: μ1 = μ2 = μ3 = μ4
Ha: At least two of the group means μ1, μ2, μ3, μ4 are not equal.
29。H0: μ1 = μ2 = μ3 = μ4。Ha:群の平均 μ1、μ2、μ3、μ4 のうち、少なくとも二つは等しくない。
30. The independent samples t-test can only compare means from two groups, while one-way ANOVA can compare means of more than two groups.
30。独立2標本の t検定で比べられるのは2群の平均だけだが、一元配置分散分析では3群以上の平均を比較できる。
31. Each sample appears to have been drawn from a normally distributed populations, the factor is a categorical variable (method), the outcome is a numerical variable (test score), and you were told the samples were independent and randomly selected, so those requirements are met. However, each sample has a different standard deviation, and this suggests that the populations from which they were drawn also have different standard deviations, which is a violation of an assumption for one-way ANOVA. Further statistical testing will be necessary to test the assumption of equal variance before proceeding with the analysis.
31。各標本は正規母集団から抽出されたように見え、要因はカテゴリ変数(教育方法)、結果は数値変数(試験の得点)である。また、標本は独立で無作為に選ばれたとされているので、これらの条件は満たされる。しかし標本ごとの標準偏差が異なり、抽出元の母集団の標準偏差も異なる可能性を示している。これは一元配置分散分析の仮定に反する。分析を進める前に、等分散の仮定をさらに統計的に検定する必要がある。
32. One of the assumptions for a one-way ANOVA is that the samples are drawn from normally distributed populations. Since two of your samples have an approximately uniform distribution, this casts doubt on whether this assumption has been met. Further statistical testing will be necessary to determine if you can proceed with the analysis.
32。一元配置分散分析の仮定の一つは、標本が正規母集団から抽出されることである。二つの標本がおよそ一様分布なので、この仮定が満たされているか疑わしい。分析を進められるかどうか、さらに統計的に検定する必要がある。