--- status: processing type: concept tags: - math - mephi - statistics - factor-analysis created: 2026-01-20 updated: 2026-05-07 title: Алгоритм Оценки Главных Факторов. Матрица Индивидуальных Значений ГФ --- # Алгоритм Оценки Главных Факторов. Матрица Индивидуальных Значений ГФ ## Оценка ГФ Оценка корреляционной матрицы исходных признаков: $$x^{*}=(x_{1}^{*},\dots,x_{k}^{*})^{T} \in N(0,\Sigma_{x^{*}})\ \ \ \Sigma_{x^{*}}=R$$ $$X = \begin{pmatrix} x_{11} & \dots & x_{1n} \\ \vdots & \ddots & \vdots \\ x_{k1} & \dots & x_{kn} \end{pmatrix}$$ - матрица "свойство-объект" (центрировано-нормированная) Оценка матрицы парных коэффициентов корреляции: $\hat{R} = \frac{1}{n}XX^{T}$ Проверка гипотезы о незначимости корреляционной матрицы (критерий Уилкса) $$H_{0}: R=E_{k}$$ $$H_{1}: R \neq E_{k}$$ $$\chi^{2}=-(n-\frac{1}{6}(2k+5))\ln|\hat{R}| \in \chi^{2}(v)$$ $$v = \frac{k(k-1)}{2}$$ **Метод оценки общности**: $\hat{h}^{2}_{i}=R^{2}_{x_{i}/(\dots)}$ **Критерий Лоули:** $H_{0}$: $m$ ГФ достаточно $H_{1}:\ m$ ГФ не достаточно $m < \frac{k-1}{2}$ $$\chi^{2}=(n-1)\ln{\frac{|AA^{T}|}{|\hat{R}|}}\in \chi^{2}(v)$$ $$v = \frac{1}{2}((k-m)^{2}-k-m)$$ **Критерий Кайзера**: отбор факторов $СЧ>1$ **Критерий каменистой осыпи**: число факторов выбирается по точке излома, после которой СЧ убывают медленно или почти линейно. ## Матрица Индивидуальных Значений ГФ $$x_{ij}=a_{i1}f_{1j}+\dots+a_{im}f_{mj}+d_{i}v_{ij},\ \ i=\overline{1,k}, \ \ j=\overline{1,n}$$ $X = Af+Dv$ $f = \pmatrix{f_{11} & \dots & f_{1n} \\ \vdots & \ddots & \vdots \\ f_{m1} & \dots & f_{mn}}$ $v = \pmatrix{v_{11} & \dots & v_{1n} \\ \vdots \\ v_{k1} & \dots & v_{kn}}$ $f_{j} = \pmatrix{f_{1j}\\f_{2j}\\\vdots\\f_{mj}}$ - индивидуальные значения ГФ для $j$-го объекта $x_{j}=\pmatrix{x_{1j}\\\vdots\\x_{kj}}$ - наблюдаемое значение признаков для $j$-го объекта ## Оценка Индивидуальных Значений ГФ. Метод Бартлетта Представим модель линейной множественной регрессии: $x_{j}=z\beta_{j}+\epsilon_{j}$ - ЛММР, $j=\overline{1,n}$ $z = \pmatrix{z_{11} & \dots & z_{1m} \\ \vdots \\ z_{k1} & \dots & z_{km}}=A$; $\beta_{j} = \pmatrix{\beta_{1j}\\\vdots\\\beta_{mj}}=f_{j};$ $\epsilon_{j}=\pmatrix{\epsilon_{1j}\\\vdots\\\epsilon_{kj}}$ $\Sigma_{\epsilon_{j}}=M(\epsilon_{j}*\epsilon_{j}^{T})=D^{2}$ $\hat{\beta_{j}}=(z^{T}(D^{2})^{-1}z)^{-1}(z^{T}(D^{2})^{-1}x_{j});$ $b_{омнк} = (X^{T}\Sigma^{-1}X)^{-1}(X^{T}\Sigma^{-1}Y)$ $\hat{f}_{j}=(A^{T}(D^{2})^{-1}A)^{-1}(A^{T}(D^{2})^{-1}X_{j})$