Phân tích phương sai (ANOVA) là phương pháp hữu ích. Từ khi phát triển năm 1918, nó được dùng rộng rãi. ANOVA cho thấy sự khác biệt thống kê giữa trung bình các nhóm và xác định mức độ tương quan. Nested ANOVA (ANOVA lồng nhau) là nơi các nhóm được chia nhỏ thành nhiều nhóm con có thể có hoặc không có tương quan riêng. Bài viết thảo luận tổng quan Nested ANOVA và cách thực hiện trong Excel.
Tải file thực hành từ link bên dưới.
ANOVA Analysis là gì?
ANOVA là phương pháp thống kê phân tích phương sai trong tập dữ liệu. Cần chia dữ liệu thành 2 phần: hệ thống và ngẫu nhiên.
ANOVA xác định yếu tố nào tác động đáng kể đến dữ liệu. Sau phân tích, nhà phân tích thường làm thêm phân tích trên các yếu tố phương pháp luận tác động đến tính không nhất quán của dữ liệu. ANOVA so sánh nhiều tập dữ liệu để xem có liên kết hay không.
Có 2 loại ANOVA: single factor (một yếu tố) và two factors (hai yếu tố). Single factor: ANOVA tìm ảnh hưởng của 1 yếu tố đến 1 biến. Two factors: nhiều biến phụ thuộc.
Tổng quan về Nested ANOVA
Nested ANOVA chứa ít nhất 1 yếu tố lồng trong yếu tố khác.
Ví dụ: 2 cửa hàng tại 2 địa điểm. Cửa hàng 1 có team A, B; Cửa hàng 2 có team C, D. Doanh số của các team được lồng trong cửa hàng tương ứng.
Hình minh họa:
Yếu tố 2 (team) lồng trong yếu tố 1 (cửa hàng). Phân tích ANOVA dữ liệu doanh số này thuộc Nested ANOVA.
Dữ liệu trên bảng tính:
Từ dữ liệu này, ta phân tích: doanh số có bằng nhau giữa các cửa hàng (yếu tố 1) và các team (yếu tố 2)?
Kết quả ANOVA:
Giá trị p-value đánh giá ý nghĩa của từng yếu tố. Cửa hàng có tác động thống kê đáng kể, team thì không.
Cách thực hiện Nested ANOVA trong Excel
Không có cách trực tiếp làm Nested ANOVA trong Excel. Nhưng có thể thực hiện bằng cách sửa đổi dữ liệu và tính toán thủ công. Sử dụng Data Analysis Toolpak tính năng Two Factor with Replication. Lưu ý: có thể cần kích hoạt Data Analysis Toolpak. Cuối cùng dùng hàm F.DIST.RT cho tính toán thủ công.
Trước tiên, sửa đổi dữ liệu gốc để phù hợp Two Factor with Replication.
Các bước:
- Sắp xếp lại dữ liệu: đưa giá trị team C, D vào dưới A, B để Excel đọc được.
- Tab Data → Data Analysis.
- Chọn Anova: Two-Factor with Replication → OK.
- Input Range: B4:D12, Rows per sample: 4 (4 giá trị mỗi yếu tố lồng), Alpha: 0.05, chọn Output Range.
- Nhấn OK. Kết quả hiện ra. Dùng phần dưới ANOVA cho phân tích lồng.
- P-value ở ô F25: ý nghĩa của yếu tố 1 (cửa hàng).
- Để ý nghĩa yếu tố 2 (team), tính thủ công:
- Ô B34:
=B26+B27 (Cộng SS) - Ô C34:
=C26+C27 (Cộng df) - Ô D34:
=B34/C34 (MS = SS/df) - Ô E34:
=D34/D28 (F = MS_factor / MS_error) - Ô F34:
=F.DIST.RT(E34,C34,C28) (P-value)
Diễn giải kết quả
Nếu p-value < 0.05 → yếu tố có tác động đáng kể. Ví dụ có 2 yếu tố: cửa hàng và team (team lồng trong cửa hàng). P-value cửa hàng (F25) = 0.011 < 0.05 → có tác động. P-value team (F34) = 0.92 > 0.05 → không tác động. Kết luận: vị trí cửa hàng quan trọng hơn tổ hợp nhân viên.
2 ví dụ phù hợp của Nested ANOVA trong Excel
Ý tưởng chung giống nhau. Áp dụng vào 2 ví dụ khác nhau. Cần Data Analysis Toolpak.
1. Tính phương sai điện trở với các độ dài khác nhau
Dữ liệu:
Có 2 cấp lồng: điện trở lồng trong độ dài, độ dài lồng trong mẫu. Dùng Two-Factor With Replication và hàm F.DIST.RT.
Các bước: Tương tự ví dụ trước. Input Range: B4:F12, Rows per sample: 4.
Kết quả ANOVA:
Tính thủ công p-value yếu tố 2 (ô F34) bằng các công thức: B34=B26+B27, C34=C26+C27, D34=B34/C34, E34=D34/D28, F34=F.DIST.RT(E34,C34,C28).
Diễn giải kết quả
P-value ô F25 (mẫu/độ dài) và F34 (độ dài đối với điện trở) đều < 0.05 → cả 2 đều là yếu tố đáng kể.
Xem thêm: Cách diễn giải kết quả ANOVA trong Excel (3 cách)
2. Phân tích phương sai điểm số từ các lớp học khác nhau
Dữ liệu:
Lại là dữ liệu sắp xếp lại cho Nested ANOVA. Cần F.DIST.RT.
Các bước: Input Range: B5:F11, Rows per sample: 3.
Kết quả:
Tính thủ công: B34=B26+B27, C34=C26+C27, D34=B34/C34, E34=D34/D28, F34=F.DIST.RT(E34,C34,C28).
Diễn giải kết quả
P-value F25 (lớp học) > 0.05 → không đáng kể. P-value F34 (môn học) > 0.05 → không đáng kể. Cả 2 yếu tố đều không tác động đáng kể đến điểm số.
Xem thêm: Cách tính P Value trong Excel ANOVA (3 ví dụ)
Lưu ý về Nested ANOVA
- Nested ANOVA có thể có > 2 yếu tố. Yếu tố lồng trong yếu tố, yếu tố đó lại lồng trong yếu tố khác cùng cấp.
- Nested ANOVA khác Two-way ANOVA. Two-factor ANOVA có 2 yếu tố ngang hàng. Nested ANOVA bắt buộc 1 yếu tố lồng trong yếu tố kia.
Kết luận
Đây là phương pháp thực hiện Nested ANOVA trong Excel. Hy vọng bạn nắm được khái niệm và áp dụng cho dữ liệu của mình. Hãy để lại bình luận nếu có thắc mắc. Ghé Exceldemy.com để xem thêm hướng dẫn.
Bài viết liên quan
- Cách áp dụng Rows Per Sample ANOVA trong Excel (2 phương pháp)
- Cách tạo bảng ANOVA trong Excel (3 cách)
- Randomized Block Design ANOVA trong Excel
- Cách dùng ANOVA Two Factor Without Replication trong Excel