理论:因子分析原理剖析

因子分析概述:

因子分析分为Q型和R型,我们对R型进行如下研究:

一.因子分析步骤:

1.确认是是否适合做因子分析

2.构造因子变量

3.旋转方法解释

4.计算因子变量得分

二.因子分析的计算过程:

1.将原始数据标准化

目的:消除数量级量纲不同

2.求标准化数据的相关矩阵

3.求相关矩阵的特征值和特征向量

4.计算方差贡献率和累计方差贡献率

5.确定因子

F1,F2,F3...为前m个因子包含数据总量(累计贡献率)不低于80%。可取前m各因子来反映原评价

6.因子旋转

当所得因子不足以明显确定或不易理解时选择此方法

7.原指标的线性组合求各因子的得分

两种方法:回归估计和barlett估计法

8.综合得分:以各因子的方差贡献率为权,各因子的线性组合得到各综合评价指标函数

F=(λ1F1+…λmFm)/(λ1+…λm)

=W1F1+…WmFm

9.得分排序


因子分析详解:

因子分析模型,又名正交因子模型

X=AF+ɛ

其中:

X=[X1,X2,X3...XP]‘

A=

F=[F1,F2...Fm]'

ɛ=[ɛ1,ɛ2...ɛp]'

以上满足:

(1)m小于等于p

(2)cov(F,ɛ)=0

(3)Var(F)=Im

D(ɛ)=Var(ɛ)=

ɛ1,ɛ2...ɛp不相关,且方差不同

我们把F成为X公共因子,A为荷载矩阵,ɛ为X特殊因子

A=(aij)

数学上证明:aij就是i个变量与第j个因子的相关系数,参见层次分析法aij定义。

<1>荷载矩阵

就荷载矩阵的估计和解释方法有主因子和极大似然估计,我们就主因子分析而言:(是主因子不是主成份)

设随机向量X的协方差阵为Ʃ

λ1,λ2,λ3..>0为Ʃ的特征根

μ1,μ2,μ3...为对应的标准正交向量

我们大一学过线代或者高代,里面有个东西叫谱分析:

Ʃ=λ1μ1μ1’+......+λpμpμp’

=

当因子个数和变量个数一样多,特殊因子方差为0.

此时,模型为X=AF,其中Var(F)=Ip

于是,Var(X)=Var(AF)=AVar(F)A'=AA'

对照Ʃ分解式,A第j列应该是

也就是说,除了uj前面部分,第j列因子签好为第j个主成份的系数,所以为主成份法。

如果非要作死考虑ɛ

原来的协方差阵可以分解为:

Ʃ=AA'+D=

以上分析的目的;

1.因子分析模型是描述原变量X的协方差阵Ʃ的一种模型

2.主成份分析中每个主成份相应系数是唯一确定的,然而因子分析中的每个因子的相应系数不是唯一的,因而我们的因子荷载矩阵不是唯一的

(主成分分析是因子分析的特例,非常类似,有兴趣的可以去看看,这两者非常容易混淆)

<2>共同度和方差贡献

无论是在spss或者R的因子分析中都围绕着贡献度,我们来看下,它到底是什么意思。

由因子分析模型,当仅有一个公因子F时,

Var(Xi)=Var(aiF)+Var(ɛi)

由于数据标准化,左端为1,右端分别为共性方差和个性方差

共性方差越大,说明共性因子作用越大。

因子载荷矩阵A中的第i行元素之平方和记为hi2

成为变量(Xi)共同度

它是公共因子对(Xi)的方差锁做出的贡献,反映了全部公共因子对变量(Xi)的影响。

hi2大表明第i个分量对F的每一个分量F1,F2,...Fm的共同依赖程度大

将因子载荷矩阵A的第j列的各元素的平方和记为gj2

成为公共因子Fj对x的方差贡献。

gj2表示第j个公共因子Fj对x的每一个分量Xi所提供的方差的总和,他就是衡量公共因子的相对重要行的指标。gj2越大,表明公共因子Fj对x的贡献越大,或者说对x的影响和作用就越大。

如果将载荷矩阵A的所有gj2都计算出来,按大小排列,就可以提炼最有影响力的公共因子。

<3>因子旋转

这方面涉及较为简单,我就简单提一下

目的:建立因子分析模型不是只要找主因子,更加重要的是意义,以便对实际进行分析,因子旋转就是使所得结论更加清晰的表示。

方法:正交旋转,斜交旋转两大类,常用正交。

便于理解,我解释下旋转的意义,以平面直角坐标系为例,我们想得到的数据正好为:y=x和y=-x上的点,我们能解释的却在x=0和y=0上,这时候我们就可以旋转坐标系,却不影响结果。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 158,117评论 4 360
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 66,963评论 1 290
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 107,897评论 0 240
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 43,805评论 0 203
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 52,208评论 3 286
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 40,535评论 1 216
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 31,797评论 2 311
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,493评论 0 197
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 34,215评论 1 241
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,477评论 2 244
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 31,988评论 1 258
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,325评论 2 252
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 32,971评论 3 235
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 26,055评论 0 8
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,807评论 0 194
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 35,544评论 2 271
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,455评论 2 266

推荐阅读更多精彩内容