欠測値のある一段枝分かれ実験分散分析の分散と有効自由度

 

各変動要因()の不偏分散の期待値は

 

 

であるから、不偏分散は次のような各変動要因の母分散の推定値の線型和

 

 

となります。ここで、各変動要因()の不偏分散の自由度は

 

 

です。ただし、は全測定データの数です。

 

測定値1個当たりの分散

 

 

だから

 

 

 したがって、の有効自由度

 

            

 

のサタスウエートの近似式より

 

 

となります。

 

 

 次に総平均値の分散

 

 

となります。

 

 したがって、総平均値の分散の有効自由度

 

 

のサタスウエートの近似式の特殊な場合に相当し

 

 

のように、有効自由度は厳密にに一致します。

 

 

 また、予測値(変動要因の水準数および測定の繰り返し数をそれぞれとする)の総平均

 

 

であるから

 

 

となります。また

 

 したがって、の有効自由度

 

 

のサタスウエートの近似式より

 

 

となります。

 

 

さらに、各変動要因の母分散の推定値の有効自由度を求めてみましょう。

 

分散成分については

 

 

であるから

 

 

のサタスウエートの近似式の特殊なケースによって

 

 

のように有効自由度は厳密にに等しくなります。

 

 

分散成分については

 

 

であるから

 

 

のサタスウエートの近似式によって

 

 

となります。