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Universidade Federal do Recôncavo da Bahia Programa de Pós-Graduação Integrado em Zootecnia Disciplina: Experimentação Zootécnica Prof. Dr. Emerson Dechechi Chambó Discente: Clarita Silveira Reis LISTA DE EXERCÍCIOS 06 1) O que são experimentos fatoriais? Quais as vantagens e desvantagens da sua utilização? São aqueles nos quais são estudados, ao mesmo tempo, os efeitos de dois ou mais tipos de fatores ou tratamentos. As vantagens de um experimento fatorial são: A interação dos fatores pode ser estudada. Nos experimentos fatoriais todas as observações podem ser usadas para estudar o efeito de cada um dos fatores investigados. Visto que os vários fatores são combinados em um experimento, os resultados têm uma grande amplitude de aplicação. As principais desvantagens dos experimentos fatoriais são: O número de tratamentos aumenta muito com o aumento do número de níveis e de fatores. A análise estatística é mais trabalhosa e a interpretação dos resultados se torna mais difícil à medida que aumentamos o número de níveis e de fatores no experimento. 2) Considere um experimento instalado em delineamento em inteiramente ao acaso em esquema fatorial 2x2, com 2 níveis de antibióticos (sem antibiótico - A0 e com 40 μg de antibiótico - A1) e dois níveis de vitamina B12 (sem vitaminaB12 - B0 e com 5 mg de vitamina B12 - B1) com 3 repetições, para estudar o aumento de peso (kg) diário em suínos, conforme Tabela abaixo: Antibiótico (Fator A) Vitamina B12 (Fator B) Total de Ai B0 B1 A0 1,30 (R1) 1,19 (R2) 1,08 (R3) 1,26 (R1) 1,21 (R2) 1,19 (R3) 7,23 A1 1,05 (R1) 1(R2) 1,05 (R3) 1,52 (R1) 1,56 (R2) 1,55 (R3) 7,73 Total Bj 2,35 2,19 2,13 2,78 2,77 2,74 14,96 a) Quais seriam os tratamentos? Escreva as combinações. Número de tratamento: 2x2=4 A0B0: Sem antibiótico e Sem vitamina; A0B1: Sem antibiótico e Com vitamina; A1B0: Com antibiótico e Sem vitamina; A1B1: Com antibiótico e Com vitamina. b) Faça um croqui hipotético da casualização dos tratamentos em cada bloco. Bloco I Bloco II Bloco III A0B0R1 (1,30) A1B1R2 (1,56) A1B0R3 (1,05) A0B1R1 (1,26) A0B0R2 (1,19) A1B1R3 (1,55) A1B0R1 (1,05) A0B1R2 (1,21) A0B0R3 (1,08) A1B1R1 (1,52) A1B0R2 (1) A0B1R3 (1,19) c) Realize a ANOVA preliminar e conclua a 5% de nível de significância. Passos para resolução da alternativa “c”. 1) Enunciar as hipóteses estatísticas. H0: Os fatores atuam independentemente. Ha: Os fatores não atuam independentemente. 2) Escrever o modelo estatístico, indicando o significado de cada termo do modelo. Yijk = 𝑚 + 𝐴𝑖 + 𝐵𝑗 + 𝐴𝐵𝑖𝑗 + 𝜀𝑖𝑗𝑘 Yijk é o valor observado da variável referente a k-ésimarepetição da combinação da i- ésimaclasse do fator A com o j-ésimonível do fator B; m= efeito da média geral da variável; Ai= efeito da i-ésimaclasse do fator A (sem antibiótico - A0 e com 40 μg de antibiótico - A1); Bj= efeito do j-ésimonível do fator B 9 sem vitaminaB12 - B0 e com 5 mg de vitamina B12 - B1); ABij= efeito da interação da i-ésimaclasse do fator A com o j-ésimonível do fator B; εijk= erro aleatório associado a cada observação Yijk, 𝜀𝑖𝑗𝑘 = 𝑌𝑖𝑗𝑘 −𝑚 𝑖𝑗 . 3) Cálculos: 1º Cálculo do Total Geral (G) 𝐺 = 𝑥 = 1,3 + 1,19 + ⋯+ 1,55 = 14,96 2º Cálculo de C (Fator de Correção) 𝐶 = 𝐺2 𝑛 = 14,962 12 = 18,65 3º Calculo da Soma de Quadrado Total. 𝑆𝑄𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 = 1,3 2 + 1,192 + ⋯+ 1,552 − 18,65 = 0,44 4) Montar o quadro de interação do fator A e B como abaixo: Antibiótico (Fator A) Vitaminas (Fator B) Total de Ai B0 B1 A0 3,57 3,66 7,23 A1 3,1 4,63 7,73 Total Bj 6,67 8,29 14,96 Calcular a soma de quadrado de tratamento (SQTRAT), soma de quadrado de A (SQA), soma de quadrado de B e a soma de quadrado de AB (SQAB) e a soma de quadrado do resíduo (SQRES). 4º Calculo da Soma de Quadrado de tratamento 𝑆𝑄𝑇𝑟𝑎𝑡 = 3,572 + 3,662 + 3,12 + 4,632 3 − 18,65 = 0,41 5º Calculo da Soma de Quadrado de A 𝑆𝑄𝐴 = 7,232 + 7,732 6 − 18,65 = 0,02 6º Calculo da Soma de Quadrado de B 𝑆𝑄𝐵 = 6,672 + 8,292 6 − 18,65 = 0,22 7º Calculo da Soma de Quadrado de AB 𝑆𝑄𝐴𝐵 = 𝑆𝑄𝑇𝑟𝑎𝑡 − 𝑆𝑄𝐴 − 𝑆𝑄𝐵 = 0,41 − 0,02 − 0,22 = 0,17 8º Calculo da Soma de Quadrado de Resíduo SQRes = SQTotal − SQTrat = 0,44 − 0,41 = 0,03 5) Montar o quadro de ANOVA como segue abaixo: F.V. GL SQ QM F Ftab Fator A 1 0,02 0,02 5,33 * 5,32 Fator B 1 0,22 0,22 58,67 * 5,32 AB 1 0,17 0,17 45,33 * 5,32 Tratamento 3 0,41 - - Resíduo 8 0,03 3,75x10 -3 - Total 11 0,44 - - Ftab: 5%; 1; 8. Responder verdadeiro (V) ou falso (F). (V) Para o efeito de antibiótico o teste F foi significativo a 5% de probabilidade, indicando que devemos rejeitar 𝐻0 em favor de 𝐻1 e concluir que suínos que não receberam antibiótico diferem estatisticamente dos que receberam 40𝜇𝑔 de antibiótico no aumento de peso (kg) diário. (V) Para o efeito de vitamina B12 o teste F foi significativo a 5% de probabilidade, indicando que devemos rejeitar 𝐻0 em favor de 𝐻1 e concluir que suínos que não receberam vitamina B12 diferem estatisticamente dos que receberam 5𝑚𝑔 de vitamina B12 no aumento de peso (kg) diário. (V) Os fatores atuam dependentemente. Para o efeito de interação antibiótico e vitamina B12 o teste F foi significativo a 5% de probabilidade, indicando que devemos rejeitar 𝐻0 em favor de 𝐻1 e concluir que o efeito da Vitamina B12 na presença ou ausência de antibiótico é significativamente distinto. 6) Caso os fatores atuem dependentemente estudar o efeito do fator antibiótico dentro de cada nível do fator vitamina. Para isso calcular a SQA/B0 e SQA/B1 e montar o quadro de ANOVA intermediária. Estudo de A dentro de B: 𝑆𝑄𝐴/𝐵0 = 3,752 + 3,12 3 − 6,672 6 = 7,89 − 7,41 = 0,48 𝑆𝑄𝐴/𝐵1 = 3,662 + 4,632 3 − 8,292 6 = 11,61 − 11,45 = 0,16 Quadro de ANOVA intermediária F.V. GL SQ QM Fcal Ftab (α=5%) Ftab (α=1%) A/B0 1 0,48 0,48 128 ** 5,32 11,26 A/B1 1 0,16 0,16 42,67 ** 5,32 11,26 Resíduo 8 0,03 3,75x10 -3 Ftab: 5%; 1; 8. Responder verdadeiro (V) ou falso (F). (v) O teste F foi significativo ao nível de 5% de probabilidade, indicando que o efeito do fator ANTIBIÓTICO associado à AUSÊNCIA DE VITAMINA B12 é significativo no aumento de peso diário dos suínos. Quando se utiliza a dose 𝐵0 de Vitamina B12 existe uma diferença no peso diário de suínos. A estimativa dessa diferença é dada por: 𝐴1𝐵0 − 𝐴0𝐵0 = 3,10 − 3,57 = −0,47 kg. Tendo em vista que a dose 𝐵0 indica a ausência de vitamina B12, conclui-se que somente o efeito do antibiótico prejudica o peso diário dos suínos. (V) O teste F foi significativo ao nível de 1% de probabilidade, indicando que o efeito do fator ANTIBIÓTICO associado à 5mg de VITAMINA B12 é significativo no aumento de peso diário dos suínos. Quando se utiliza a dose 𝐵1 de Vitamina B12 existe uma diferença no peso diário de suínos. A estimativa dessa diferença é dada por:𝐴1𝐵1 − 𝐴0𝐵1 = 4,63 − 3,66 = 0,97 kg. Conclui-se que a combinação 𝐴1𝐵1 (40𝜇𝑔 de ANTIBIÓTICO associado à 5mg de VITAMINA B12) favorece o peso diário dos suínos. 7) Caso os fatores atuem dependentemente estudar o efeito do fator vitamina dentro de cada nível do fator antibiótico. Para isso calcular a SQB/A0 e SQB/A1 e montar o quadro de ANOVA intermediária. Estudo de B dentro de A: 𝑆𝑄𝐵/𝐴0 = 3,572 + 3,662 3 − 7,232 6 = 8,7135 − 8,7121 = 1,4𝑥10−3 𝑆𝑄𝐵/𝐴1 = 3,12 + 4,632 3 − 7,732 6 = 10,35 − 9,96 = 0,39 Quadro de ANOVA intermediária F.V. GL SQ QM Fcal Ftab (α=5%) Ftab (α=1%) B/A0 1 1,4x10 -3 1,4x10 -3 0,37 5,32 11,26 B/A1 1 0,39 0,39 104 ** 5,32 11,26 Resíduo 8 0,03 3,75x10 -3 Ftab: 5%; 1; 8. Responder verdadeiro (V) ou falso (F). (V)O teste F foi não significativo ao nível de 5% de probabilidade, indicando que o efeito do fator VITAMINA B12 associado à AUSÊNCIA DE ANTIBIÓTICO atuam de forma independente no aumento de peso diário dos suínos.O teste F foi significativo ao nível de 1% de probabilidade, indicando que o efeito do fator VITAMINA B12 associado à 40𝜇𝑔 de ANTIBIÓTICO é significativo no aumento de peso diário dos suínos. (V) O teste F foi significativo ao nível de 1% de probabilidade, indicando que o efeito do fator VITAMINA B12 associado à 40𝜇𝑔 de ANTIBIÓTICO é significativo no aumento de peso diário dos suínos. Quando se utiliza a dose 𝐴1 de Antibiótico existe uma diferença no peso diário de suínos. A estimativa dessa diferença é dada por: 𝐴1𝐵1 − 𝐴1𝐵0 = 4,63 − 3,10 = 1,53 kg, confirmando que a combinação 𝐴1𝐵1 (40𝜇𝑔 de ANTIBIÓTICO associado à 5mg de VITAMINA B12) favorece o peso diário dos suínos. 8) Montar o quadro de médias e inserir as letras para indicar a significância estatística. B0 B1 A0 1,25 Ns 1,22 Ns A1 1,03 1,54 *Média/s com letras minúsculas seguidas nas linhas são equivalentes. Nas colunas, médias com letras maiúsculas comuns são equivalentes.
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