Soru

Zorluk: Çok zorSerbestlik Dereceleri ve Kareler Ortalamalarının Bulunması

Bir üretim sürecinde farklı makinelerin ürettiği parçaların dayanıklılıkları tek yönlü varyans analizi (ANOVA) ile incelenmektedir. Yapılan analiz sonucunda aşağıdaki verilere ulaşılmıştır:

- Genel Kareler Toplamı (SSTSST) = 2000
- İşlem (Gruplar Arası) Kareler Toplamı (SSTrSSTr) = 800
- Hesaplanan FF test istatistiği değeri = 4
- Hata serbestlik derecesi (dfEdf_E) ile işlem serbestlik derecesi (dfTrdf_{Tr}) arasındaki fark 10'dur (dfEdfTr=10df_E - df_{Tr} = 10).

Buna göre, bu analize ait Hata Kareler Ortalaması (MSEMSE) kaçtır?

  1. A
    400
  2. B
    120
  3. 100Cevap
  4. D
    50
  5. E
    1600

Cevap

Hata Kareler Ortalaması (MSEMSE) 100'dür.
Hata kareler ortalaması (MSEMSE), hata kareler toplamının (SSESSE) hata serbestlik derecesine (dfEdf_E) bölünmesiyle elde edilir. İşlem kareler toplamı 800 ve genel kareler toplamı 2000 olduğundan, SSE=2000800=1200SSE = 2000 - 800 = 1200'dür. FF formülünden yola çıkarak serbestlik dereceleri arasındaki oran F=(800/dfTr)/(1200/dfE)=4F = (800/df_{Tr}) / (1200/df_E) = 4 eşitliğinden dfE=6dfTrdf_E = 6 \cdot df_{Tr} olarak bulunur. Verilen dfEdfTr=10df_E - df_{Tr} = 10 bilgisiyle denklem çözüldüğünde dfTr=2df_{Tr} = 2 ve dfE=12df_E = 12 değerlerine ulaşılır. Sonuç olarak MSE=1200/12=100MSE = 1200 / 12 = 100 olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
Hata Kareler Toplamını (SSESSE) hesaplama
SSE=SSTSSTr=2000800=1200SSE = SST - SSTr = 2000 - 800 = 1200
Varyans analizinde genel kareler toplamı, işlem ve hata kareler toplamlarının toplamına eşittir.
2
FF istatistiği formülünü kullanarak serbestlik dereceleri arasındaki oranı bulma
F=SSTr/dfTrSSE/dfE    4=800/dfTr1200/dfE    4=23dfEdfTr    dfEdfTr=6    dfE=6dfTrF = \frac{SSTr / df_{Tr}}{SSE / df_E} \implies 4 = \frac{800 / df_{Tr}}{1200 / df_E} \implies 4 = \frac{2}{3} \cdot \frac{df_E}{df_{Tr}} \implies \frac{df_E}{df_{Tr}} = 6 \implies df_E = 6 \cdot df_{Tr}
FF test istatistiği, İşlem Kareler Ortalamasının (MSTrMSTr) Hata Kareler Ortalamasına (MSEMSE) oranlanmasıyla elde edilir.
3
Hata serbestlik derecesini (dfEdf_E) hesaplama
dfEdfTr=10    6dfTrdfTr=10    5dfTr=10    dfTr=2df_E - df_{Tr} = 10 \implies 6 \cdot df_{Tr} - df_{Tr} = 10 \implies 5 \cdot df_{Tr} = 10 \implies df_{Tr} = 2. Buradan dfE=62=12df_E = 6 \cdot 2 = 12 bulunur.
Soru metninde verilen fark eşitliği ile bir önceki adımda bulduğumuz oran birleştirilerek iki bilinmeyenli denklem sistemi çözülür.
4
Hata Kareler Ortalamasını (MSEMSE) hesaplama
MSE=SSEdfE=120012=100MSE = \frac{SSE}{df_E} = \frac{1200}{12} = 100
Hata kareler ortalaması, hata kareler toplamının kendi serbestlik derecesine bölünmesiyle bulunur.

Anahtar Kavram

ANOVA Tablosunda Değerler Arası İlişkiler ve Geriye Doğru Hesaplama
Bu soruyu puanla