\nuovoarticolo{Fausto Passariello}{Statistica multivariata per \amiga{} e
\msdos{}}{%
Dott.~Fausto Passariello \\
Centro Diagnostico AQUARIUS \\
Via Francesco Cilea 280 \\
I-80127 Napoli NA \\
Tel.:~(081)7144110
}{%
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}{italian}{%
No proper program contains an indication which as an operator-applied
occurrence identifies an operator-defining occurrence which as an
indication-applied occurrence identifies an indication-defining
occurrence different from the one identified by the given indication as
an indication-applied occurrence.}{ALGOL 68 Report}

\sez{Introduzione}

L'{\em Analisi statistica elementare} si interessa del calcolo di medie,
deviazioni standard, varianze su una popolazione o su un campione di dati.

Inoltre  date  due  variabili  si  occupa  del  calcolo  del coefficiente di
correlazione, dell'analisi di regressione e della covarianza, ecc.

L'{\em analisi statistica multivariata\/} (ASM) va un po' più in là. Possiamo
trattare  più  gruppi  di  dati,  più  gruppi di variabili  su  un insieme di
individui. Non è compito di questo  articolo esporre dettagliatamente i
problemi dell'ASM.  Lo   scopo è   invece  quello   di trasmettere   le
informazioni  necessarie per l'uso del programma  ¶{aFstat} in modo che
l'uso stesso sia  razionale e  porti a risultati apprezzabili.

Inevitabilmente  per fare questo  bisogna conoscere almeno i rudimenti
dell'ASM.

\sez{Analisi statistica multivariata}

\sottosez{Regressione.}

Questa  indagine statistica pone in  relazione {\em due gruppi di dati}. Si
possono identificare  vari tipi  di regressione  a seconda delle
caratteristiche dell'analisi.

Il  primo  gruppo  di  variabili  si  dice  delle {\em variabili
dipendenti\/} (la $y$ in genere). Il secondo gruppo è quello delle {\em
variabili indipendenti\/} (le $x_i$).

La  regressione,  contrariamente  ad  altri  tipi di indagini statistiche, è
un'{\em indagine asimmetrica}.  Vale a dire, la regressione del  primo
gruppo  nei  confronti  del secondo gruppo  non è identica alla regressione
del secondo gruppo nei confronti delle variabili del primo gruppo. In
generale  esiste  un  rapporto  tra  queste  due tipi di analisi, ma non è un
rapporto di simmetria. In  antitesi,  l'analisi  di  correlazione  è
un'analisi {\em simmetrica}.

Quanto  al tipo  di {\em modello\/}  adoperato, esistono un modello {\em
lineare}, uno {\em curvilineo\/} e uno {\em esponenziale}. Ma possono essere
anche escogitati altri tipi di modelli. Per quanto attiene  invece il numero
delle  variabili,  la  più  semplice  analisi di regressione  si ottiene
analizzando  una singola variabile contro un'altra singola variabile.

Questa  regressione può diventare  una {\em regressione multipla\/} quando
il  secondo  gruppo  di  dati  è costituito da più variabili.   Si  tratta
sempre  però  di  una  regressione multipla {\em univariata},  in quanto  il
primo  gruppo di  dati è costituito da sola variabile.

Se  invece  anche  il  primo  gruppo  di  dati, quello delle variabili
dipendenti, è costituito  da più variabili  ($Y_i$), allora abbiamo una
regressione multipla {\em multivariata}, e se le singole  $Y_i$  hanno  una
distribuzione  gaussiana,  la $$Y = (Y_1,Y_2,\ldots,Y_n)$$  avrà  una
distribuzione  gaussiana  in   più dimensioni.

Alcune  variabili indipendenti possono essere corrispondenti soltanto a una
variabile di tipo qualitativo, ad esempio il sesso. Per cui, possiamo
introdurre una variabile  numerica {\em sesso}, che vale 0 o 1 ed è detta
{\em variabile di comodo}. Il coefficiente di regressione ottenuto con
l'analisi avrà il significato di un {\em punteggio}.

In  effetti,  si  avranno  {\em iperpiani paralleli} distanti una quantità
pari   al  coefficiente   di  regressione   della variabile  di  comodo  e la
stima  della posizione di ogni individuo si sposterà da un iperpiano
all'altro, a  seconda della sua appartenenza a un gruppo o a un altro di
dati. Quindi  il tutto ha il significato di un punteggio da dare a un
individuo a seconda della sua appartenenza a un gruppo  o a un altro gruppo.

Questo  modo  di  procedere  corrisponde  all'{\em analisi della covarianza},
che  non  è  altro  che l'{\em analisi della varianza} effettuata   sui
coefficienti  di   regressione  dopo  aver definito alcuni gruppi di dati.

Questo equivale a dividere  i profili di riga  della matrice in due gruppi
che sono distinti a seconda della variabile di comodo  introdotta in colonne,
cioè  la variabile  {\em sesso}, e calcolare  differenti coefficienti  di
regressione nei due casi, attribuendo la differenza alla variabile di comodo.

Uno  dei problemi  fondamentali della  regressione è la sua {\em
instabilità\/} rispetto all'analisi, nel  senso che  piccole variazioni dei
dati possono  produrre enormi variazioni dei coefficienti di regressione.

Questo ci dà una motivazione del profilerare di vari  metodi di  analisi di
regressione. Tra  questi ricordiamo i metodi {\em stepwise}, cioè passo-passo.

Questi possono essere divisi in metodi {\em step-up}, che  procedono andando
verso  l'alto,  o  {\em step-down},  verso il basso.

Praticamente ci proponiamo di calcolare tutti i coefficienti  di  regressione
e  poi  escludere  quello con minore  importanza,  quindi  calcolare  il
residuo  e nelle variabili  che  restano  effettuare  una  nuova  analisi  di
regressione e quindi  escludere la  minore fino ad  arrivare al punto in cui
rimane una sola variabile.

In alternativa possiamo procedere all'inverso, effettuare l'analisi  di
regressione   contro  una  sola  variabile indipendente,  effettuare  tante
analisi  quante  sono   le variabili   indipendenti,   accettare   quella che
ha il coefficiente più alto, indi sottrarre la variabilità  dalla variabile
dipendente   ed effettuare  sul residuo  le altre analisi di regressione. In
questo modo otteniamo  un metodo che sembra  più stabile del metodo di
regressione multipla (il metodo {\em stepwise\/} non è ancora implementato in
¶{aFstat}).

Inoltre  è possibile introdure dei {\em vincoli\/} tra le variabili
dipendenti. L'analisi  di  regressione  fornisce allora coefficienti di
regressione legati dagli stessi vincoli. Un caso  tipico è la misura della
pressione arteriosa. Le pressioni sistolica, diastolica e media sono
collegate da formule approssimate.

I  vincoli possono essere introdotti  nell'analisi sotto la forma della
cosidetta {\em matrice dei vincoli} (questo tipo di analisi non è ancora
implementata in ¶{aFstat}).

\sottosez{Componenti principali.}

L'{\em analisi in componenti principali} (ACP) richiede un solo gruppo di
dati, organizzato in matrice. Dopo la standardizzazione delle singole
colonne, cioè $N$ variabili, la {\em varianza\/} di ogni colonna è pari a 1,
per cui la varianza totale vale il numero $N$ delle variabili in esame.

Scopo dell'indagine è elaborare una serie di $N$ {\em trasformazioni
lineari}, cioè $N$ nuove variabili o {\em componenti}, l'una ortogonale
all'altra, tali che la varianza di ognuna di esse sia massima. L'ortogonalità
delle componenti si esprime in altro modo dicendo che esse non sono correlate
l'una all'altra.

Un esempio può chiarire il senso della procedura. Supponiamo di avere
effettuato la misura di 2 variabili ($X$ e $Y$) su $k$ individui.
Rappresentando in grafico cartesiano ($Y$ contro $X$), l'effetto è una {\em
nube\/} di $k$ punti. Supponiamo che la forma sia allungata con il grande
asse orientato lungo la diagonale del primo quadrante. È  chiaro che
l'intervallo di variazione della $X$ e della $Y$ è molto simile.\footnote{Se
una variabile ha distribuzione Gaussiana, l'intervallo totale di variazione o
{\em range\/} è circa $6*\sigma$, dove $\sigma$ è la deviazione standard.}

Se i dati sono trasformati mediante una {\em rotazione\/} di 45 gradi, si
ottiene un nuovo grafico, dove le due trasformate (componenti prima e
seconda) hanno ora intervalli di variazione molto dissimili. La prima
componente è infatti responsabile della quasi totalità della variazione,
mentre alla seconda componente se ne può attribuire una quota trascurabile.
La rotazione ottiene l'effetto però solo perché la nube di punti ha una forma
allungata.

Il risvolto pratico dell'analisi è che per la conoscenza dell'andamento dei
dati è sufficiente conoscere soltanto la prima componente. Solo per
applicazioni che richiedono una estrema precisione sarà necessario
considerare la seconda componente. Ovviamente, sono disponibili test, come il
{\em test di Bartlett}, per il calcolo della significatività statistica delle
singole componenti. Tutto questo si traduce in una riduzione del numero dei
dati che bisogna considerare nel prosieguo dell'analisi.

A questo punto, le componenti significative sono poste in ordine decrescente
di percentuale di varianza spiegata. Il passo finale, specie nelle indagini
effettuate su un gran numero di variabili, è il calcolo della correlazione
tra le variabili originarie e le componenti significative, al fine di
identificarne il signifcato funzionale. Il risultato può essere reso
graficamente con il metodo del cerchio di correlazione. È possibile
effettuare l'ACP sui profili invece che sulle variabili, ma questa modalità
di analisi non è implementata in ¶{aFstat}.

L'estrazione delle componenti principali rappresenta spesso la prima fase di
un'analisi multivariata successiva. Il salvataggio su file delle componenti
calcolate non è ancora implementato in ¶{aFstat}.

\sottosez{Correlazioni canoniche.}

L'{\em Analisi delle correlazioni canoniche\/} si applica a {\em due gruppi
di dati}, organizzati in matrice. Si tratta di una procedura simmetrica, cioè
scambiando l'ordine dei due gruppi il risultato resta invariato.

Le variabili del primo e secondo gruppo devono essere rilevate sullo stesso
numero di individui. Per ogni coppia di variabili all'interno di ogni gruppo
è definito un coefficiente di correlazione, ma è possibile calcolarne uno
anche per le coppie incrociate tra i due gruppi.

Il senso dell'indagine è quello di cogliere il legame tra due situazioni
diverse rilevate sugli stessi individui. Ad esempio, la connessione esistente
tra le variabili indicatrici della posizione sociale alla nascita e all'età
di 50 anni. Lo scopo dell'analisi non è in questo caso il calcolo delle
correlazioni all'interno del gruppo delle variabili alla nascita e
all'interno del gruppo delle variabili all'età di 50 anni; lo scopo è invece
individuare la connessione tra i due gruppi.

L'esame dei coefficienti di correlazione tra tutte le singole coppie
incrociate di variabili dei due gruppi è molto laborioso, non appena il
numero delle variabili supera la diecina.

Il calcolo delle correlazioni canoniche consiste nell'elaborazione di
trasformazioni lineari dei dati del primo e secondo gruppo, tali da rendere
massima la correlazione tra due singole trasformate prelevate da gruppi
differenti.\footnote{Ogni trasformata è  ortogonale a tutte quelle del proprio
gruppo (tranne se stessa) come dell'altro gruppo a eccezione di una, per
l'appunto quella con la quale la correlazione è la massima possibile.}

Il numero delle trasformate è sempre pari al valore minore tra il numero
delle variabili dei due gruppi. Ad esempio, analizzando 2 gruppi di 6 e 10
variabili, le trasformate da considerare saranno soltanto 6.

Una volta identificate le trasformate statisticamente significative mediante
il {\em test di Bartlett}, è possibile analizzare il legame tra esse e le
variabili originarie, per giungere alla interpretazione del significato delle
singole trasformate.

A tal scopo è utile il grafico del {\em cerchio di correlazione}, per le
trasformate di ogni gruppo.

\sottosez{Tavole di contingenza.}

{\em Un solo gruppo} di dati. Disponendo di dati già ordinati in una tabella
disgiuntiva, il calcolo della {\em tabella di Burt\/} o {\em tavola di
contingenza\/} associata è immediato. La tavola permette anche il calcolo
immediato del coefficiente $\chi^2$ associato a ogni dato per il
riconoscimento della sua significatività.

\sottosez{Tabelle Disgiuntive.}

{\em Un solo gruppo} di dati. Più che di una procedura di analisi statistica,
si tratta di una utile {\em conversione di formato\/} di dati qualitativi. Il
file di partenza è costituito da una serie di profili di variabili, ognuna
con varie modalità. Questa procedura trasforma i dati, sostituendo alle
variabili qualitative una loro rappresentazione sotto forma disgiuntiva.

I due file di input sono ¶{<file>.dsg} e ¶{<file>.exp}. Come si vede,
l'estensione del file dati è identica a quella di un semplice file numerico,
ma i dati in questo caso sono stringhe. I due file di output sono
¶{<file>dsg.def} e ¶{<file>dsg.exp}. Per questo motivo, per mantenere la
compatibilità \msdos{}, è opportuno limitare il nome del file a 5 lettere,
per evitare di superare il limite di 8 lettere previsto in \msdos{}.

Un ultimo problema deriva dall'amplificazione del numero di campi prodotta
dalla procedura. Per questo bisogna controllare che non si superi il limite
superiore di 100 previsto dalla presente versione di ¶{aFstat}.

\sottosez{Analisi delle corrispondenze.}

{\em Un solo gruppo} di dati. Richiede un solo gruppo di dati, organizzati in
matrice e sotto forma di tabella disgiuntiva.

Dal momento che l'omissione anche di una sola delle variabili disgiuntive
potrebbe falsare l'analisi, la procedura ignora del tutto e volontariamente
le {\em selezioni\/} effettuate, accettando tutte le variabili del file in
input, del tipo ¶{<file>dsg.*}, dove con ¶{*} si intendono le estensioni
¶{.def} ed ¶{exp}.

Molto in sintesi, l'analisi delle corrispondenze multiple consiste in una
generalizzazione dell'analisi delle correlazioni canoniche effettuata su
tavole di contingenza.

Questo tipo di analisi è ancora incompleta e giunge solo a risultati
parziali. Il completamento è previsto nella prossima versione di ¶{aFstat}.

\sottosez{Altre analisi.}

Vi sono molte altre indagini multivariate non ancora implementate
in ¶{aFstat}. Tra queste:

\begin{itemize}
\item Analisi discriminante
\item Analisi dei grappoli
\item Analisi fattoriale
\item Analisi della varianza (manova)
\item Analisi dei grappoli (cluster)
\end{itemize}

\sottosez{Cerchio di correlazione.}

Si tratta dell'unica forma grafica prevista e implementata parzialmente in
¶{aFstat}. È un'ispezione grafica in due dimensioni delle correlazioni
corrispondenti a due trasformazioni di dati.

Sui due assi sono posti i coefficienti di correlazione con due componenti a
scelta o due trasformate lineari (ad esempio, per le correlazioni canoniche).
In tal modo, ogni variabile è vista come un individuo nello spazio delle
trasformate significative.

Dal momento che i coefficienti di correlazione possono oscillare tra -1 e 1,
si comprende come il grafico sui due assi sia compreso in un cerchio, per
l'appunto il {\em cerchio di correlazione}.

In genere si procede a questa ispezione grafica solo per le prime componenti
significative. Il metodo potrebbe essere esteso anche in tre dimensioni, a
patto di elaborare una buona resa grafica. In questo caso, si potrebbe
parlare di una {\em sfera di correlazione}.

\sottosez{Test di Bartlett.}

Si tratta di un test statistico adoperato per identificare la significatività
di un frazionamento della varianza dei dati in analisi. Ad esempio, varianza
totale divisa in varianza {\em tra\/} e {\em fra\/} gruppi, come nell'analisi
della varianza, oppure in varianza {\em spiegata\/} e {\em non\/}
nell'analisi in componenti principali e nell'analisi delle correlazioni
canoniche.

\sez{Input dei dati}

\sottosez{Rappresentazione dei dati.}

Dal momento che l'ASM effettua calcoli su un gran numero di variabili e  di
individui,  occorre scegliere  un metodo  di rappresentazione   dei  dati  e
dei  risultati  finali  che favorisca l'ordine e la comprensione. Questa
rappresentazione è costituita dalla disposizione dei dati in matrice.

La matrice non è altro che una tabella di dati ordinati per file e per
colonne. Nell'ASM  conviene stabilire che  ogni colonna  della matrice sia
una variabile e che ogni riga sia un singolo individuo o profilo. In  tal
modo  il  singolo  elemento  $x_{ij}$ della matrice è l'osservazione della
variabile  di posto  $j$ effettuata  sull'individuo di posto $i$.

Possiamo considerare  gruppi di  variabili, cioè  gruppi di colonne  della
matrice, o gruppi  di profili, cioè gruppi di righe della matrice. In
generale  il  numero  di  gruppi  che  si considerano è dipendente dal tipo
di analisi effettuata. Per   questo  motivo  esporremo   in  seguito,  nei
singoli capitoli,  il numero  dei gruppi  adoperati da  ogni singola analisi.

Il tipo di variabile è in genere ¶{double}. Anche se nel  file sono
riportati  variabili   intere,  queste   sono  sempre trasformate in
¶{double} durante  il calcolo,  in quanto molto spesso  ci  si  trova  di
fronte  a numeri molto piccoli in valore  assoluto,  ad  esempio  nel
calcolo  delle  inverse matriciali.

\sottosez{Variabili qualitative.}

Un   cenno  particolare   meritano  le   variabili  di  {\em tipo
qualitativo}. Ad esempio, volendo considerare il colore dei capelli di  un
gruppo  di individui, avremo capelli  neri, castani, ecc. In questo caso, per
ogni  dato il  valore è costituito  da una stringa. Per  effettuare
un'analisi  statistica  occorre riportare questi valori stringa in valori
numerici.

Questo  si può  fare in  vari modi  ma uno  dei metodi più suggestivi è
quello delle tabelle disgiuntive.  Considerando una  sola variabile con un
valore costituito dal colore dei capelli, la variabile  colore può assumere
varie modalità (rossi, bianchi, castani, neri, biondi $\Rightarrow$ cinque
modalità).

Ora, a questa variabile possiamo associare cinque variabili: la prima
variabile colore  rosso, la seconda colore  bianco, la  terza colore castano,
la quarta  colore nero e la quinta colore biondo.  Si può  considerare il
loro valore  pari a zero o a uno a seconda che  il carattere sia
rispettivamente assente o presente. In tal modo  si dice che  le modalità
della  prima variabile sono state rappresentate in {\em tabella disgiuntiva}.

La caratteristica fondamentale di una tabella disgiuntiva è che la somma dei
valori di riga è sempre pari a 1. Questo perché la variabile {\em colore dei
capelli\/} può assumere una sola delle cinque {\em modalità disgiuntive}.

Se  si considerano $n$ variabili stringa di tipo qualitativo, associando a
questa rappresentazione una tabella disgiuntiva per ognuna di esse, le $n$
tabelle possono essere disposte  in sequenza, per formare una sola grande
tavola. In  tal modo, la  somma degli elementi  di riga della tavola sarà
pari a  $n$, in quanto  ogni variabile  può  porre  a 1 una sola delle sue
modalità disgiuntive.

\sottosez{Gruppi di dati e analisi statistica.}

Tutti i file sono organizzati in modo da rispettare i seguenti requisiti:

\begin{itemize}

\item ogni file di dati è ordinato in {\em campi\/} o colonne;
\item quando si opera una {\em selezione\/} sui campi, possiamo
sceglierli da un singolo file. Limitatamente a questa versione
di ¶{aFstat}, non è possibile effettuare una selezione
da più file;
\item una singola {\em Analisi} è effettuata su uno o due gruppi di dati,
cioè su una o due selezioni, nell'implementazione corrente di ¶{aFstat};
\item un {\em gruppo\/} è soltanto il nome che diamo alla selezione,
una volta che è stata scelta come una delle selezioni dell'analisi corrente;
\item ogni analisi contiene una lista di {\em risultati\/};
\item quando si salva la struttura di una singola analisi, sono conservate
solo le informazioni sui file e sui campi;
\item i risultati invece sono presenti solo nella relazione finale.

\end{itemize}

\sez{Manipolazione dei dati}

\sottosez{Trasformazione dei dati.}

Questa sezione sarà  finalizzata  principalmente alla presentazione dei vari
{\em modelli di regressione}.

Nella regressione, il modello lineare classico è quello che mette in paragone
la variabile dipendente $y$ con un gruppo di variabili $x_1, x_2, \ldots,
x_n$. La dipendenza è di tipo lineare.
$$Y = b_0 + b_1x_1 + b_2x_2 + ... + b_nx_n.$$

Nel  modello  di  tipo  esponenziale, la  $y$  è  considerata
funzione del numero $e$ elevato a una funzione lineare delle
$x_i$.
$$Y = e^{b_0 + b_1x_1 + b_2x_2 + ... + b_nx_n}.$$
Estraendo  il  logaritmo  della  $y$,  si ottiene una funzione lineare delle
$x_i$. Su  questi dati  trasformati si  può quindi  effettuare un'analisi di
{\em regressione lineare multipla}.

Nel modello  curvilineo, la  $y$ è  considerata funzione  del prodotto  delle
$x_i$,  ognuna  elevata  a un coefficiente $b_i$, mentre il coefficiente
moltiplicativo totale è $b_0$.
$$Y = b_0 x_1^{b_1} x_2^{b_2} \cdots x_n^{b_n}.$$

In questo caso, si procede a una {\em trasformazione logaritmica\/} dei dati
sia delle $x$ sia delle $y$. Si ottiene anche in questo caso un modello di
tipo lineare.

Bisogna però notare che la {\em stima\/} dei coefficienti $b_i$ sia per
quanto  riguarda  il  modello  esponenziale  sia  per quello curvilineo  non
ha  lo  stesso significato funzionale della stima per il modello lineare.

Infatti, mentre in quest'ultimo caso la stima dei $b_i$ è  la migliore
possibile  per   la  stima   di  $y$,   nel modello esponenziale  essa  è
sempre  la  migliore  possibile   per ottenere la migliore approssimazione
del logaritmo di $y$. Questo però  non  dice  nulla  riguardo  la  migliore
stima della $y$.

Nel modello di tipo  curvilineo otteniamo la migliore  stima dei
coefficienti $b_i$ nel rapporto tra il logaritmo della $y$ e il logaritmo
delle $x$ ma non nel rapporto tra la $y$ e la $x$.

Questo  mostra  come  la  trasformazione  dei dati introduca anche una {\em
distorsione delle stime}. Quando  si usa la trasformazione logaritmica
conviene fare  il logaritmo del valore assoluto della variabile più 1. Questo
mappa tutti i valori della variabile $y$ in valori del logaritmo  che vanno
da zero a infinito.

Dal  momento che per  valori compresi fra 0 e 1 la funzione logaritmica
subisce  variazioni  enormi  e  non  è  neanche definita  in zero,
l'incremento  di 1  dell'argomento del logaritmo (cioè $1+|x|$ invece di
$|x|$) permette di ottenere una variazione molto  vicina alla linearità.
Questo è molto importante per i bassi valori della variabile, ma quasi
insignificante  per i valori alti.

\sottosez{Standardizzazione.}

Per una variabile è possibile calcolare la {\em media\/} e un altro indice di
dispersione intorno alla media che è la cosidetta {\em deviazione standard}.
Operare  una  standardizzazione  su  una variabile vuol dire portare la media
al valore zero e la deviazione standard  al valore 1.

In pratica, l'altezza di un gruppo di individui può essere molto  variabile;
supponiamo che  la media  sia 170~cm e la deviazione standard $\pm$10~cm. Per
standardizzare  allora  un  dato basterà semplicemente sottrarre  170 e poi
dividere il risultato per la deviazione standard. Ad esempio, per un soggetto
alto 190~cm, la sua altezza espressa in variabile standardizzata è:

$$\frac{190-170}{10} = 2$$

Questo valore (si noti:  è {\em adimensionale\/}!), espresso in {\em unità
standard},  permette il paragone tra dati diversi, anche quando essi
corrispondono a differenti  unità di misura.

Inoltre,  variabili differenti possono anche usare la stessa unità di misura
ma in intervalli di valori molto diversi. Ad esempio, possiamo misurare
l'altezza di un individuo  e la lunghezza  del suo  dito mignolo.  Nel primo
caso la misura darà valori dell'{\em ordine di grandezza\/} del metro, nel
secondo caso valori dell'{\em ordine di grandezza\/} del centimetro. È ovvio
che la variazione nel primo caso sarà dell'ordine del decimetro e nel secondo
caso  dell'ordine del millimetro.

Dati  del genere  sono difficilmente  paragonabili se non si opera la
standardizzazione. In  entrambi i casi infatti,  si riporterà tutto  alla
media zero  e alla deviazione standard unitaria.

In  AMS  vari   metodi  sono  basati   essenzialmente  sulla
standardizzazione. Per  esempio, l'analisi delle componenti principali e
l'analisi delle correlazioni canoniche.

Per  quanto  riguarda  poi  l'analisi delle corrispondenze, già il  porre le
variabili  in {\em tabella disgiuntiva\/}  le rende a tutti gli effetti
standardizzate.

\sottosez{Popolazione e Campione.}

Uno studio statistico può essere effettuato su un gruppo di unità, e in tal
caso se lo scopo e quello della  descrizione dei  caratteri  dell'intero
gruppo si dice che il gruppo costituisce una popolazione.

Tutti  i  metodi  che   si  utilizzano  sono  quelli   della {\em statistica
descrittiva\/}; quando  invece estraiamo  da questo gruppo alcune unità e le
sottoponiamo ai metodi detti della {\em statistica inferenziale\/}  ci
poniamo  il problema di capire qualcosa  delle caratteristiche del gruppo
originario avendo analizzato  soltanto  un  numero  ridotto  di  unità, detto
{\em campione}.

Sul campione possiamo effettuare delle analisi di statistica descrittiva,  ma
per mettere  in relazione le caratteristiche della popolazione cioè del
gruppo originario con quella del sottogruppo dobbiamo adoperare delle formule
che  presentano dei parametri di correzione. Tutto questo per dire che
nell'analisi statistica  possiamo  utilizzare  formule  per  le popolazioni
oppure formule per i campioni.

Il tutto molte volte si riduce al calcolo corretto dei {\em gradi di
libertà}. In genere  i gradi di  libertà di un campione sono ridotti di  una
unità o  di un certo  numero di unità pari  al numero  dei gruppi  esaminati
rispetto  ai gradi di libertà della popolazione.

L'identificazione  della popolazione  o del  campione è un qualcosa  che
appartiene  alla sfera  della impostazione del problema e quindi non  ha
nulla  a che  vedere col problema informatico in sé, ma presuppone la
conoscenza delle nozioni di base della statistica inferenziale.

\sez{File dimostrativi}

¶{aFstat} è distribuito con quattro demo in forma di batch file. Tutti i dati
sono prelevati dal volume di S.~Sadocchi [6]. Tutti gli esempi sono sicuri,
in quanto inviano i risultati in RAM:

Per il funzionamento su \msdos{} bisogna apportare alcune modifiche, specie
per quanto riguarda la denominazione del RAM disk.

\begin{description}
 \item[s96.bat]
esegue il calcolo della regressione multipla multivariata su tre variabili
dipendenti e due variabili indipendenti (esempio 1.2, pag. 89);
i risultati coincidono con quelli riportati nel volume;
 \item[s\_all.bat]
esegue il calcolo della regressione multipla multivariata su tre variabili
dipendenti e sei variabili indipendenti (esempio 1.2, pag. 89);
i risultati non devono coincidere con quelli riportati nel volume, in quanto
sono adoperate tutte e sei le variabili dipendenti e non due soltanto;
 \item[s.bat]
calcolo delle componenti principali sulle tre sopracitate variabili dipendenti
(esempio 1.2, pag. 89 e calcolo a pag. 111);
 \item[s1.bat] calcolo delle componenti principali su tre variabili. (esempio
2.3, pag. 115).
\end{description}


\sottosez{Attenzione!}

Dal momento che ¶{aFstat} agisce su file, è opportuno effettuare prove di
calcolo adoperando la redirezione dell'output su RAM disk.

Questo è agevole su \amiga{}, dove il RAM disk è di serie nel sistema
operativo. Su \msdos{}, invece, l'installazione è lasciata all'utente.

Consultare i propri manuali dos e modificare di conseguenza i file batch in
questione (¶{.bat}).

\sottosez{Carattere Separatore di Campo.}

Limitatamente a questa versione di ¶{aFstat}, in tutti i file è {\em
obbligatorio} adoperare come carattere separatore di campo {\em un unico
spazio}.

Errori imprevedibili avvengono per file mal calcolati anche per
l'introduzione di un solo spazio in più.

Inoltre, conviene cancellare eventuali righe abbondanti e invisibili
eventualmente presenti alla fine del file.

\sez{Dati tutti identici}

¶{aFstat} non è in grado al momento di analizzare dati tutti identici.

Questa limitazione sembra di scarsa importanza, ma invece si presenta spesso
nell'indagine effettuata su un gran numero di variabili, tra le quali alcune
caratterizzate sempre dallo stesso valore.

È il caso delle variabili qualitative, codificate con il metodo delle tabelle
disgiuntive, quando nei questionari si trovano caratteri molto frequenti
(sempre 1) o molto rari (sempre 0). Un risultato simile si ha nelle
misurazioni quando la variabilità di un fenomeno è minore dell'errore di
misura introdotto dallo strumento.

Si dice in questo caso che ci si trova in condizioni di {\em errore
massimo\/} e che la misura è dominata dall'{\em errore di sensibilità\/}
dello strumento.

Ad esempio, volendo misurare la lunghezza di un fiammifero con un metro da
sarto è naturale ottenere sempre lo stesso risultato, in quanto lo strumento
adoperato è grossolano.

Se si adoperasse un calibro, si otterrebbero invece valori molto diversi,
perché l'elevata sensibilità dello strumento mette in evidenza le
fluttuazioni statistiche della misura.

Il problema si risolve introducendo l'analisi statistica ponderata. ¶{aFstat}
non effettua al momento questo tipo di calcolo.



\sez{Ringraziamenti}

Ringrazio la Sig.ra Amelia Morra per aver battuto pazientemente il testo di
questo documento.


\begin{thebibliography}{0}

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\finearticolo
