【数学建模】--因子分析模型

news2025/6/12 18:26:20

因子分析有斯皮尔曼在1904年首次提出,其在某种程度上可以被看成时主成分分析的推广和扩展。

因子分析法通过研究变量间的相关稀疏矩阵,把这些变量间错综复杂的关系归结成少数几个综合因子,由于归结出的因子个数少于原始变量的个数,但是它们又包含原始变量的信息,所以,这一分析过程也称为降维。由于因子往往比主成分更容易得到解释,故因子分析比主成分分析更容易成功,从而有更广泛的应用。

本讲的前面部分将简要介绍因子分析模型的数学原理,在最后的应用部分,我们将举行一个实例帮助大家理解,大家可以把重点放在最后的应用上。

因子分析和主成分分析的对比:

成功性远大于主成分分析。

 

实例1:

 

实例2:

 

因子分析的原理(以下一些原理只做了解即可):

 

 

因子分析的模型假设:

 

因子模型的性质:

 

因子载荷矩阵的统计意义:

 

 

 

参数估计:利用spss

 

因子旋转:

(最常用的方法:最大方差法)

 

因子得分:

 

原理及其方法的总结:因子分析是一种常用的统计分析方法,用于探索多个观测变量之间的关系,目的是找到潜在的因子或构建维度,将多个变量归纳为较少的几个潜在因子,以简化数据分析和解释。

在因子分析中,我们假设观测变量是由潜在因子所驱动,并且这些潜在因子无法直接观测到。通过因子分析,我们可以确定这些潜在因子在整个数据集中的作用程度,并且可以根据因子负载(factor loading)来衡量每个观测变量和潜在因子之间的相关性。因子负载表示观测变量与潜在因子之间的线性关系强度,取值范围通常在-1到1之间,绝对值越大表示相关性越强。

在实施因子分析时,通常包括以下步骤:

1.数据准备:收集相关观测变量的数据,确保数据的可靠性和合理性。

2.因子提取:采用不同的因子提取方法,如主成分分析(PCA)、最大似然估计法(MLE)或常见因子法(CF)等,从观测变量中提取潜在因子。

3.因子旋转:对提取得到的因子进行旋转,以使因子负载更容易解释和理解。常用的旋转方法包括正交旋转(如方差最大化旋转,如Varimax)和斜交旋转(如极大似然估计法,如Promax)等。

4.因子解释和命名:根据因子负载和变量之间的关系,解释提取得到的因子,并为这些因子命名,以便更好地理解其意义。

5.结果解释和使用:基于因子分析的结果,可以进行进一步的数据分析、模型构建或决策制定。

需要注意的是,因子分析是一种探索性分析方法,其结果依赖于数据的质量和所选择的分析方法。因此,在实施因子分析时,应当谨慎选择因子的提取和旋转方法,并结合领域知识和实际情况进行合理解释和使用。

                                                           

因子分析的实例以及Spss操作:

 

步骤:

一:将数据导入到Spss中,观察是否能通过检验,若能通过检验,再跟据碎石图确定因子数目。

 

 

 

二:得到因子数目后,再在、重新用spss分析一遍,与第一次不同,第二次的分析中要输入确定的因子数目:

 

三:在因子分析的结果分析中,主要关注以下几个重要指标和步骤:

 

1.因子载荷(Factor Loadings):因子载荷表示每个变量与因子之间的关系强度,它衡量了变量与因子之间的相关性。载荷通常介于-1和1之间,越接近于1表示变量与因子之间的相关性越强。在结果分析中,可以查看载荷矩阵,找出高载荷的变量与对应的因子,以解释因子结构。

2.特征值(Eigenvalues):特征值衡量了每个因子解释的总方差量。较高的特征值表示该因子解释了较大的方差比例。通常,选择特征值大于1的因子作为解释因子结构的依据。

3.解释方差(Explained Variance):解释方差指示了因子分析所提取的因子结构能够解释原始变量方差的百分比。可以通过查看累积解释方差来确定所选因子的总体解释能力。

4.因子旋转(Factor Rotation):在因子分析中,旋转可以改善因子的解释性和解释可行性。常用的旋转方法有正交旋转(如Varimax)和斜交旋转(如Promax)。旋转后的因子载荷矩阵更易解释,因此对解释因子结构非常有用。

5.因子得分(Factor Scores):通过因子得分,可以将每个观测单位在因子上的得分进行计算,从而对观测单位进行分类、聚类或描述性分析。

综合以上指标和步骤,可以对因子分析的结果进行分析描述。可以考虑以下方面:

1.解释因子结构:根据载荷矩阵和特征值,确定每个因子与哪些变量具有高相关性,以解释潜在的潜在结构。比较载荷值,观察哪些变量对哪个因子有更大的贡献。

2.确定因子数量和命名:根据特征值、解释方差和理论知识,确定提取的因子数量。为每个因子命名,根据变量载荷的模式和内容,寻找共性的主题或潜在构念。

3.解释因子的含义:解释每个因子所代表的潜在构念或主题。通过观察每个因子的高载荷变量和变量的意义,可以确定每个因子所代表的特定概念。

4.解释解释方差:根据解释方差,确定选择的因子能够解释原始数据中的方差比例。较高的解释方差表示所提取的因子结构具有较强的解释能力。

5.解释因子得分:根据观测单位在因子上的得分,解释不同观测单位在每个因子上的特点和趋势。根据得分情况,可以对观测单位进行分类、聚类或描述性分析。

这些步骤和指标可以帮助您理解和描述因子分析的结果,从而更好地解释数据中的潜在结构和关系。

生成结果进行分析:

 

总方差解释表:

 

成分矩阵:

 

旋转后的因子载荷散点图:

 

 

分析因子得分:

 

对于步骤1中spss的一些名词解释,检验标准和如何通过碎石图确定因子数目。

名词解释:

 

检验:

通过观察spss生成的KMO和巴特利检验观察-

如果KOM>0.9-非常适合;0.8~0,9-适合;0,7~0.8-一般,0.7以下的不适合。

如果巴特利特的显著性<0.05(一般取0.05)适合。

 

 

确定因子的数目:

 

观察图形的陡峭程度,哪些变量部分陡峭,就将变量的数目确定为因子数目。

 

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/862984.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

List集合按照由小到大排序或者由大到小排序

文章目录 背景原代码由小到大排序由大到小排序 背景 原List<User>里面是无序的&#xff0c;比如从redis查找等情况&#xff0c;查出来的是无序的&#xff0c;现在想按照由小到大排序或者由大到小排序。 原代码 List<User> list new ArrayList<>(); list.ad…

义诊24小时在线,消杀物资驰援,阿里健康全力支援灾后防疫

近日&#xff0c;京津冀等地遭遇严重暴雨洪涝灾害。洪涝灾害后易引发地质灾害、污染、疫病等次生灾害&#xff0c;即使暴雨和洪水退去也不可掉以轻心&#xff0c;灾后疾病预防是关键。 阿里健康密切关注灾情进展&#xff0c;了解到当地急需消杀物资&#xff0c;第一时间联合可…

时序分析:Python 中的 ARIMA 模型

推荐&#xff1a;使用 NSDT场景编辑器 快速助你搭建可二次编辑的3D应用场景 什么是ARIMA模型&#xff1f; ARIMA 模型是用于分析和预测时间序列数据的统计模型。ARIMA 方法明确迎合了时间序列中的标准结构&#xff0c;为制作熟练的时间序列预测提供了一种简单而强大的方法。 …

阿里云Nas文件存储的各种场景使用

文章目录 1.ECS服务器挂载NAS文件存储1.1.添加NAS挂载点1.2.为ECS挂载NAS存储image-202202012230314501.3.验证ECS服务器是否挂载了NAS存储1.4.卸载挂载的NAS存储 2.通过命令行的方式在ECS中挂载NAS存储3.KodCloud云盘系统采用NAS存储用户上传的文件3.1.配置云盘系统接入NAS存储…

MySQL高阶知识点

MySQL 文章目录 MySQLchar和varchar的区别视图视图的特点 存储过程存储过程的特点 触发器触发器的特点 MySQL引擎索引为什么要有索引呢&#xff1f;什么是索引索引的优势索引的劣势索引类型索引种类组合索引最左前缀原则索引创建原则B树和B树的区别数据库为什么使用B树而不是B树…

springcloud3 slueth实现链路状态监控

一 slueth的介绍 1.1 slueth的作用 在微服务框架中&#xff0c;一个由客户端发起的请求在后端系统中会经过多个不同的服务节点调用来协同产生最后的请求结果&#xff0c;每一个阶段请求都会形成一条复杂的分布式调用链路&#xff0c;链路中任何一环出现高延时或者错误都会引起…

0基础学习VR全景平台篇 第83篇:智慧眼-怎么理解分类?

一、功能说明 分类可以理解为&#xff0c;为了方便城市运营工作的管理所实行的行政区划&#xff0c;如XXX乡镇、XXX街道等等。 二、后台编辑界面 1、点击【新增】&#xff0c;填写分类的名称&#xff0c;若有上一级分类&#xff0c;那么还需选择父级分类&#xff0c;建议从最…

【uniapp】uniapp设置安全区域:

文章目录 一、效果图:二、实现代码: 一、效果图: 二、实现代码: {"path": "pages/index/index","style": {"navigationStyle": "custom","navigationBarTextStyle": "white","navigationBarTitle…

VS code 2023下载安装教程(非常详细)从零基础入门到精通,看完这一篇就够了

安装步骤 1、下载后鼠标右键【解压到 Visual Studio Code2023 】&#xff1b; 2、打开解压的文件夹&#xff0c;找到【Setup.exe】运行程序&#xff0c;双击运行或者鼠标右键【以管理员身份运行】&#xff1b; 3、勾选【我同意此协议】后&#xff0c;点击【下一步】&#xff1…

【我的2023秋招记录】溯流

我的2023秋招记录 开篇&#xff08;2023-08-11&#xff09; 2023已经过去大半年了&#xff0c;久违地打开CSDN&#xff0c;发现上一篇博客还停留在2022年的10月。那时候正值疫情严重&#xff0c;研究所回不去&#xff0c;整天呆在家里面摆烂摸鱼&#xff0c;也时常忧虑之后的…

el-dialog嵌套,修改内层el-dialog样式(自定义样式)

el-dialog嵌套使用时,内层的el-dialog要添加append-to-body属性 给内层的el-dialog添加custom-class属性,添加自定义类名 <el-dialog:visible.sync"dialogVisible"append-to-bodycustom-class"tree-cesium-container"><span>这是一段信息<…

机器学习、深度学习项目开发业务数据场景梳理汇总记录五

本文的主要作用是对历史项目开发过程中接触到的业务数据进行整体的汇总梳理&#xff0c;文章会随着项目的开发推进不断更新。 这里是续文&#xff0c;因为CSDN单篇文章内容太大的话就会崩溃的&#xff0c;别问我怎么知道的&#xff0c;问就是血泪教训&#xff0c;辛辛苦苦写了一…

Python-程序的控制结构

hello&#xff0c;这里是Token_w的博客&#xff0c;欢迎各位的阅读点赞评论 今天给大家带来的是Python程序的控制结构&#xff0c;希望对大家有多帮助 整理不易&#xff0c;希望得到您的认可与点赞&#xff01; 感谢&#xff01; 目录 知识点知识导图1、程序的基本结构1.1 程序…

整理分享Springboot项目中java实现将数据库表中指定表中的的数据按条件导出生成Excel表格的功能实现(学习笔记)

在Spring Boot中&#xff0c;我们可以使用Apache POI库来实现将数据库表中的数据导出为Excel表格。可以根据条件从数据库中查询数据并将其导出为Excel&#xff1a;如下 准备工作&#xff1a;首先&#xff0c;确保在你的项目中引入Apache POI依赖。在pom.xml文件中添加以下依赖项…

电脑蓝屏显示恢复怎么办,电脑蓝屏后出现恢复界面怎么回事

电脑蓝屏显示恢复怎么办,电脑蓝屏后出现恢复界面怎么回事 目录 下面是问题描述&#xff08;看看和你遇到的问题一不一样&#xff09; 图片一 图片二 图片三 开始解决问题 步骤 1&#xff1a;耐心等待 步骤 2&#xff1a;重启计算机 步骤 3&#xff1a;进入安全模式 步骤…

USB协议精读

1.1.枚举 1.1.1.上电连接过程 1.1.2.设备识别过程 1.1.3.枚举过程 1.1.3.1.获取设备描述符&#xff08;只关注设备描述符中最大数据包长度&#xff09; 1.1.3.2.设置设备针对主机的唯一从机地址 1.1.3.3.获取完整设备描述符 1.1.3.4.获取配置描述符 先获取标准配置描述符&a…

关于replace()字符串截取的思考

使用replace方法获取组装所需字符串: 总结&#xff1a; 以上方法可用于获取文件名、获取获取文件后缀、组装自己想要的字符串

为Windows Terminal设置背景图片

直接通过界面上选项无法达到修改背景图片的目的&#xff0c;后再在官网&#xff0c;和git上找到通过修改配置文件来更改背景图片 首先打开设置界面 点击左下角打开settings.json文件 在json中profiles关键字default选项相面增加几个key,就像下面 修改前修改后 修改后的termin…

【问题记录】antd icons报rev属性缺失错误

闲来无事将项目中的antd从v4升级到了v5&#xff0c;之前正常的页面中如有图标&#xff0c;如<PlusOutlined />&#xff0c;总是报以下错误&#xff1a; TS2741: Property rev is missing in type {} but required in type Pick<AntdIconProps, "name" …

Games101学习笔记2

参考博客&#xff1a;GAMES101 梳理 / 个人向图形学笔记_games101笔记_river_of_sebajun的博客-CSDN博客 lecture 05 Rasterization 1(Triangles) 光栅化 把东西画在屏幕上的过程就是光栅化的过程 视口变换 为什么模型用三角形&#xff1f; 最基本的几何平面&#xff1b;保…