Rで学ぶ統計講座(初級)

data <- read.csv("http://kyoto-edu.sakura.ne.jp/weblesson/statistics/data/self-study0.csv", fileEncoding = "utf-8")
data <- na.omit(data[-1]) #1列目facultyは不要

#平均値
col.mean <- colMeans(data) #列(要因1:学年)単位の平均
row.mean <- rowMeans(data) #行(要因2:学部)単位の平均
all.mean <- mean(row.mean) #全平均

#データの大きさ
col.N <- length(col.mean) #要因1数
row.N <- length(row.mean) #要因2数
N <- row.N*col.N          #表のセル数

#自由度
col.df <- col.N - 1 #要因1自由度
row.df <- row.N - 1 #要因2自由度
res.df <- N - row.df - col.df -1 #残差自由度

col.effects <- col.mean - all.mean #学年ごとの平均差(要因1偏差)
row.effects <- row.mean - all.mean #学部ごとの平均差(要因2偏差)

#要因1数*要因2数の表にする（元データ表と同じ大きさにする）
col.effects.matrix <- matrix(rep(col.effects,row.N),ncol=col.N,byrow=T) 
row.effects.matrix <- matrix(rep(row.effects,col.N),ncol=col.N)

#残差 ← 個別値 - 全体平均 - 学年ごとの平均差 - 学部ごとの平均差
res.matrix <- data - all.mean - col.effects.matrix - row.effects.matrix

#変動(偏差平方和)
col.ss <- sum(col.effects.matrix^2)
row.ss <- sum(row.effects.matrix^2)
res.ss <- sum(res.matrix^2)

#分散
col.ms <- col.ss / col.df
row.ms <- row.ss / row.df
res.ms <- res.ss / res.df

#分散比(F値)
col.F <- col.ms / res.ms
row.F <- row.ms / res.ms

#有意性(p値)
col.p <- 1 - pf(col.F,col.df,res.df)
row.p <- 1 - pf(row.F,row.df,res.df)