Question

Difficulty: Very hardANOVA Tablosunun Oluşturulması ve F Testi

Bir Ticaret Bakanlığı müfettişi, 55 farklı bölgedeki gümrük müdürlüklerinin ithalat beyannamesi onay süreleri (saat) arasında anlamlı bir fark olup olmadığını incelemektedir. Bu amaçla her bölgeden rastgele 99'ar adet beyanname dosyası seçerek toplam 4545 gözlemden oluşan bir veri seti elde etmiştir.

Yapılan ön analizler sonucunda şu istatistikler hesaplanmıştır:
• Tüm veriler (N=45N=45) bir arada değerlendirildiğinde hesaplanan genel varyans (toplam varyans) 20 saat220 \text{ saat}^2'dir.
• Her bir bölgenin kendi içindeki onay sürelerinin varyansları ayrı ayrı hesaplanmış ve bu 55 grup içi varyansın aritmetik ortalaması 11 saat211 \text{ saat}^2 olarak bulunmuştur.

Tek yönlü varyans analizi (ANOVA) varsayımlarının tam olarak sağlandığı kabul edildiğine göre, bölgeler arası farkın istatistiksel olarak anlamlılığını test etmek için oluşturulacak ANOVA tablosundaki hesaplanmış FF test istatistiği değeri kaçtır?

  1. A
    88
  2. 1010Answer
  3. C
    2020
  4. D
    3030
  5. E
    4040

Answer

Doğru F test istatistiği değeri 1010'dur.
Varyans analizinde genel varyans formülü S2=SST/(N1)S^2 = SST / (N - 1) şeklindedir. Soruda N=45N = 45 ve S2=20S^2 = 20 verildiğine göre SST=20×44=880SST = 20 \times 44 = 880 olur. Örneklem hacimleri eşit olduğu için Hata Kareler Ortalaması (MSE) doğrudan grup içi varyansların ortalaması olan 1111'e eşittir. Hata Kareler Toplamı SSE=MSE×(Nk)=11×40=440SSE = MSE \times (N - k) = 11 \times 40 = 440 olarak bulunur. Toplanabilirlik kuralı gereği SSTr=880440=440SSTr = 880 - 440 = 440 olur. İşlem Kareler Ortalaması MSTr=440/(51)=110MSTr = 440 / (5 - 1) = 110'dur. Son olarak, F=MSTr/MSE=110/11=10F = MSTr / MSE = 110 / 11 = 10 hesaplanır.

Step-by-Step Solution

1
Serbestlik derecelerini belirleme
dfToplam=451=44df_{Toplam} = 45 - 1 = 44, dfI˙s\clem=51=4df_{İşlem} = 5 - 1 = 4, dfHata=455=40df_{Hata} = 45 - 5 = 40
ANOVA tablosundaki bileşenleri hesaplayabilmek için öncelikle modelin serbestlik dereceleri bulunmalıdır.
2
Genel (Toplam) Kareler Toplamını (SST) hesaplama
SST=Toplam Varyans×dfToplam=20×44=880SST = \text{Toplam Varyans} \times df_{Toplam} = 20 \times 44 = 880
Bir örneklemin varyansı, kareler toplamının serbestlik derecesine bölümüdür. Verilen genel varyanstan SST değerine geri dönülmelidir.
3
Hata Kareler Ortalamasını (MSE) belirleme
MSE=11MSE = 11
Örneklem büyüklükleri eşit olduğunda, Hata Kareler Ortalaması (MSE) doğrudan grup içi varyansların aritmetik ortalamasına eşittir (Havuzlanmış Varyans mantığı).
4
Hata Kareler Toplamını (SSE) hesaplama
SSE=MSE×dfHata=11×40=440SSE = MSE \times df_{Hata} = 11 \times 40 = 440
Kareler toplamı toplanabilirlik kuralını kullanabilmek için Hata Kareler Toplamı değerine ihtiyaç vardır.
5
İşlem Kareler Toplamını (SSTr) bulma
SSTr=SSTSSE=880440=440SSTr = SST - SSE = 880 - 440 = 440
Varyans analizinin temel kuralı olan SST=SSTr+SSESST = SSTr + SSE eşitliğinden faydalanılır.
6
İşlem Kareler Ortalamasını (MSTr) hesaplama
MSTr=SSTr/dfI˙s\clem=440/4=110MSTr = SSTr / df_{İşlem} = 440 / 4 = 110
F istatistiğinin pay kısmını oluşturacak olan gruplar arası varyans (kareler ortalaması) hesaplanmalıdır.
7
F istatistiğini hesaplama
F=MSTr/MSE=110/11=10F = MSTr / MSE = 110 / 11 = 10
Test istatistiği, gruplar arası varyansın grup içi varyansa oranıdır.

Key Concept

Örneklem Varyanslarından ANOVA Kareler Toplamlarına Geçiş ve F İstatistiği
Rate this question