Soru

Zorluk: OrtaTek Yönlü Varyans Analizi

Bir tarım il müdürlüğü, 44 farklı gübre çeşidinin buğday verimi üzerindeki etkisini incelemek amacıyla rastgele seçilen toplam 3636 eşit büyüklükteki parselde deneme ekimi yapmıştır. Araştırmacı, verilerin normal dağıldığını ve varyansların homojen olduğunu tespit ettikten sonra aşağıdaki Tek Yönlü Varyans Analizi (ANOVA) tablosunun bir kısmını elde etmiştir:

Varyans KaynağıKareler ToplamıSerbestlik DerecesiKareler OrtalamasıF
Gruplar Arası (Gübre)150150
Gruplar İçi (Hata)640640
Genel (Toplam)790790

%5\%5 anlamlılık düzeyinde tablo kritik değeri F(3,32)=2,90F_{(3, 32)} = 2,90 olduğuna göre, eksik tablo değerlerinin hesaplanması ve hipotez testi sonucuna ilişkin aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

  1. Gruplar arası kareler ortalaması 5050 olarak hesaplanır; hesaplanan FF değeri (2,502,50) kritik değerden küçük olduğu için gübre çeşitleri arasında verim açısından anlamlı bir fark yoktur.Cevap
  2. B
    Hata serbestlik derecesi 3535 olarak bulunur; hesaplanan FF değeri (2,732,73) kritik değerden küçük olduğu için gübre çeşitleri arasında anlamlı bir fark bulunamamıştır.
  3. C
    Gruplar arası serbestlik derecesi 44 olarak alınır; hesaplanan FF değeri (1,881,88) kritik değerden küçük olduğu için yokluk hipotezi (H0H_0) reddedilemez.
  4. D
    Hata kareler ortalaması 17,7817,78 olarak hesaplanır; hesaplanan FF değeri (2,812,81) kritik değerden küçük olduğu için gübre çeşitlerinin etkileri farksızdır.
  5. E
    Gruplar arası kareler ortalaması 5050 olarak hesaplanır; hesaplanan FF değeri (2,502,50) elde edildiğinden, H0H_0 hipotezi reddedilerek gübre çeşitleri arasında anlamlı bir fark olduğu sonucuna varılır.

Cevap

Gruplar arası kareler ortalamasının 5050, hesaplanan FF değerinin 2,502,50 olduğu ve bu değerin kritik değerden küçük olması sebebiyle anlamlı bir fark bulunmadığını ifade eden seçenek doğrudur.
Varyans analizi tablosunda eksik değerleri bulmak için sırasıyla serbestlik dereceleri ve kareler ortalamaları hesaplanmalıdır. Grup sayısı k=4k=4 olduğundan gruplar arası serbestlik derecesi k1=3k-1=3, toplam gözlem sayısı n=36n=36 olduğundan hata serbestlik derecesi nk=32n-k=32'dir. Gruplar arası kareler ortalaması 150/3=50150 / 3 = 50, hata kareler ortalaması ise 640/32=20640 / 32 = 20 olarak bulunur. Test istatistiği bu iki ortalamanın oranlanmasıyla F=50/20=2,50F = 50 / 20 = 2,50 olarak hesaplanır. %5 önem düzeyinde kritik değer 2,902,90 olarak verildiği ve hesaplanan FF değeri (2,502,50) kritik değerden küçük olduğu için yokluk hipotezi (H0H_0) reddedilemez. Yani gübre çeşitleri arasında verim bakımından anlamlı bir fark yoktur.

Adım Adım Çözüm

1
Gruplar arası (sdGAsd_{GA}) ve hata (sdHatasd_{Hata}) serbestlik derecelerini hesaplama
sdGA=k1=41=3sd_{GA} = k - 1 = 4 - 1 = 3 ve sdHata=nk=364=32sd_{Hata} = n - k = 36 - 4 = 32
Varyans analizinde kareler ortalamalarını bulabilmek için ilgili kareler toplamlarının kendi serbestlik derecelerine bölünmesi gerekir.
2
Kareler ortalamalarını (KOKO) bulma
KOGA=1503=50KO_{GA} = \frac{150}{3} = 50 ve KOHata=64032=20KO_{Hata} = \frac{640}{32} = 20
Grupların kendi içindeki ve gruplar arasındaki varyasyonu standardize etmek için kareler toplamları serbestlik derecelerine bölünür.
3
Test istatistiğini (FF) hesaplama
F=KOGAKOHata=5020=2,50F = \frac{KO_{GA}}{KO_{Hata}} = \frac{50}{20} = 2,50
Varyansların oranını (gruplar arası varyansın gruplar içi varyansa oranı) elde ederek F istatistiği bulunur.
4
Hesaplanan F değerini tablo kritik değeri ile karşılaştırma
2,50<2,902,50 < 2,90 olduğundan H0H_0 reddedilemez.
Hesaplanan test istatistiği red bölgesine (kritik değerden büyük olan alana) düşmediği için gübre çeşitleri arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark olmadığı sonucuna varılır.

Anahtar Kavram

Tek Yönlü Varyans Analizi (ANOVA) Tablosu ve Hipotez Testi Süreci
Bu soruyu puanla