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ESTATÍSTICA Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins Faculdade Pitágoras ESTATÍSTICA EXPERIMENTAL Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins Fatores ou causas de variação Tudo que influencia o parâmetro / atributo /Tudo que influencia o parâmetro / atributo / característica que será avaliado/estudado. ESTATÍSTICA EXPERIMENTAL Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins Repetição Princípios básicos da estatística Casualização Controle local ESTATÍSTICA EXPERIMENTAL Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins Os tratamentos são distribuídos de forma inteiramente/totalmente aleatória nas parcelas. Delineamento Inteiramente ao Acaso inteiramente/totalmente aleatória nas parcelas. É o delineamento mais simples e que fornece o máximo de graus de liberdade para o resíduo. Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins Modelo do quadro de análise de variância (ANOVA): Delineamento Inteiramente ao Acaso Fontes ou causas de variação GL SQ QM F Graus de liberdade Soma de quadrados Quadrado médio Valor F variação Tratamentos Resíduo Total Suponha um experimento com cinco (5) doses de nitrogênio, com quatro repetições: Delineamento Inteiramente ao Acaso Dose 0 Dose 0 Dose 1 Dose 3Dose 4 Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins Dose 0 Dose 0 Dose 1 Dose 1 Dose 1 Dose 2 Dose 2 Dose 2Dose 2 Dose 3 Dose 3Dose 3 Dose 4 Dose 4 Dose 4 Delineamento Inteiramente ao Acaso Fontes ou causas de variação GL SQ QM F Tratamentos Resíduo 4 19 – 4 = 15 Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins Total 19 Experimento com cinco (5) doses de nitrogênio, com quatro repetições, em delineamento inteiramente ao acaso: Dose 0 Dose 0 Dose 1 Dose 3Dose 4 Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins Dose 0 Dose 0 Dose 1 Dose 1 Dose 1 Dose 2 Dose 2 Dose 2Dose 2 Dose 3 Dose 3Dose 3 Dose 4 Dose 4 Dose 4 Gradiente de declividade do terreno No exemplo do experimento com 5 doses de N e quatro repetições, cada repetição seria um bloco: Delineamento em Blocos ao Acaso Dose 0 Dose 4 Dose 2 Dose 3Dose 1 Bloco I Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins Dose 3 Dose 0 Dose 1 Dose 3 Dose 1 Dose 2 Dose 2 Dose 0Dose 2 Dose 4 Dose 4Dose 3 Dose 1 Dose 4 Dose 0 Bloco II Bloco III Bloco IV Cada bloco contém todos os tratamentos, dessa forma iguala-se o efeito da declividade em cada bloco. Quadro de análise de variância: Delineamento Inteiramente ao Acaso Fontes ou causas de variação GL SQ QM F Blocos 3 Tratamentos 4 Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins Tratamentos 4 Resíduo 19 – 4 – 3 = 12 Total 19 Inteiramente ao acaso ou blocos ao acaso? Qual a melhor opção? A opção por um ou outro delineamento dependerá da situação. Quando sabe-se que existe um fator de heterogeneidade importante, o delineamento em blocos ao acaso é mais indicado. Quando esta situação Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins blocos ao acaso é mais indicado. Quando esta situação não é verdadeira, é melhor preferir o delineamento inteiramente ao acaso, pela simplicidade de instalação, maior número de GL do resíduo e facilidade de análise. Dados: massa seca (g/vaso) de plantas de azevém adubadas com cinco diferentes fertilizantes nitrogenados (T1 a T5). ANOVA DE UM EXPERIMENTO INTEIRAMENTE AO ACASO T1 T2 T3 T4 T5 8,01 9,60 11,45 8,84 18,32 Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins 8,01 9,60 11,45 8,84 18,32 6,95 8,49 8,85 9,31 8,96 7,26 6,89 10,12 7,98 10,76 7,48 8,40 10,20 10,82 11,96 Experimento com quatro (4) repetições. ANOVA DE UM EXPERIMENTO INTEIRAMENTE AO ACASO Fator Variação GL SQ QM F Tratamentos Resíduo Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins Resíduo Total ANOVA DE UM EXPERIMENTO INTEIRAMENTE AO ACASO Fator Variação GL SQ QM F Tratamentos 4 Resíduo 15 Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins Resíduo 15 Total 19 ANOVA DE UM EXPERIMENTO INTEIRAMENTE AO ACASO T1 T2 T3 T4 T5 Total 8,01 9,60 11,45 8,84 18,32 6,95 8,49 8,85 9,31 8,96 Calcular os totais para tratamentos e para todo o experimento: Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins 6,95 8,49 8,85 9,31 8,96 7,26 6,89 10,12 7,98 10,76 7,48 8,40 10,20 10,82 11,96 Total tratamentos 29,70 33,38 40,62 36,95 50,00 190,65 ANOVA DE UM EXPERIMENTO INTEIRAMENTE AO ACASO Calcular as médias de tratamentos e geral: T1 T2 T3 T4 T5 Total 8,01 9,60 11,45 8,84 18,32 6,95 8,49 8,85 9,31 8,96 7,26 6,89 10,12 7,98 10,76 Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins 7,48 8,40 10,20 10,82 11,96 Total tratamentos 29,70 33,38 40,62 36,95 50,00 190,65 Média geral = 9,53 g/vaso Média trats = 38,13 g/vaso ANOVA DE UM EXPERIMENTO INTEIRAMENTE AO ACASO Desvios ou afastamentos da média: T1 T2 T3 T4 T5 -1,52 0,07 1,92 -0,69 8,79 -2,58 -1,04 -0,68 -0,22 -0,57 Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins -2,58 -1,04 -0,68 -0,22 -0,57 -2,27 -2,64 0,59 -1,55 1,23 -2,05 -1,13 0,67 1,29 2,43 Tratamentos -8,43 -4,75 2,49 -1,18 11,87 ANOVA DE UM EXPERIMENTO INTEIRAMENTE AO ACASO Soma de quadrados (SQ): T1 T2 T3 T4 T5 -1,52 0,07 1,92 -0,69 8,79 -2,58 -1,04 -0,68 -0,22 -0,57 -2,27 -2,64 0,59 -1,55 1,23 -2,05 -1,13 0,67 1,29 2,43 Tratamentos -8,43 -4,75 2,49 -1,18 11,87 Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins SQ total = (X1) 2 + (X2) 2 + ... + (X20) 2 Tratamentos -8,43 -4,75 2,49 -1,18 11,87 SQ trats = [(T1)2 + ... + (T5)2] / r SQ total = (-1,52)2 + (0,07)2 + ... + (2,43)2 = 122,20 SQ trats = [(-8,43)2 + ... + (11,87)2] / 4 = 60,53 ANOVA DE UM EXPERIMENTO INTEIRAMENTE AO ACASO Fator Variação GL SQ QM F Tratamentos 4 60,53Resíduo 15 SQ total - SQ trats Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins Resíduo 15 Total 19 122,20 SQ total - SQ trats ANOVA DE UM EXPERIMENTO INTEIRAMENTE AO ACASO Fator Variação GL SQ QM F Tratamentos 4 60,53 Resíduo 15 61,67 SQ trats / GL trats SQ res. / GL res. Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins Resíduo 15 61,67 Total 19 122,20 SQ res. / GL res. ANOVA DE UM EXPERIMENTO INTEIRAMENTE AO ACASO Fator Variação GL SQ QM F Tratamentos 4 60,53 15,13 Resíduo 15 61,67 4,11 QM trats / QM res. Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins Resíduo 15 61,67 4,11 Total 19 122,20 ANOVA DE UM EXPERIMENTO INTEIRAMENTE AO ACASO Fator Variação GL SQ QM F Tratamentos 4 60,53 15,13 3,68 Resíduo 15 61,67 4,11 Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins Resíduo 15 61,67 4,11 Total 19 122,20 ANOVA DE UM EXPERIMENTO INTEIRAMENTE AO ACASO F calculado = 3,68 F = ? Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins F tabelado 5% (4 ; 15) = ? ANOVA DE UM EXPERIMENTO INTEIRAMENTE AO ACASO GL tratamentosGL resíduo Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins ANOVA DE UM EXPERIMENTO INTEIRAMENTE AO ACASO F calculado = 3,68 F tabelado 5% (4 ; 15) = 3,06 Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins F tabelado 5% (4 ; 15) = 3,06 ANOVA DE UM EXPERIMENTO INTEIRAMENTE AO ACASO Quando o F calculado > F tabelado, rejeita-se a hipótese de nulidade. OuOu seja,seja, rejeitarejeita--sese aa hipótesehipótese dede efeitoefeito nulonulo dosdos Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins OuOu seja,seja, rejeitarejeita--sese aa hipótesehipótese dede efeitoefeito nulonulo dosdos tratamentostratamentos;; sendosendo assim,assim, concluiconclui--sese comcom algumalgum nívelnível dede probabilidadeprobabilidade ((9595%%,, nesteneste caso)caso) queque osos tratamentostratamentos interfereminterferem nosnos resultadosresultados obtidosobtidos (massa(massa secaseca produzida,produzida, nesteneste caso)caso).. ANOVA DE UM EXPERIMENTO INTEIRAMENTE AO ACASO Fator Variação GL SQ QM F Tratamentos 4 60,53 15,13 3,68 * Resíduo 15 61,67 4,11 Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins Resíduo 15 61,67 4,11 Total 19 122,20 * Significativo a 95% de probabilidade. F calculado = 3,68 F tabelado 5% (4 ; 15) = 3,06 Fcalculado > Ftabelado Note o que ocorre com o valor tabelado de F, na medida em que os valores de GL dos tratamentos e do resíduo aumentam: GL tratamentos Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins GL resíduo Note o que ocorre com o valor tabelado de F, na medida em que os valores de GL dos tratamentos e do resíduo aumentam: Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins EXERCÍCIO PARA ENTREGAR ATÉ O FINAL DA AULA: Façam a análise de variância com os dados abaixo, considerando: delineamento inteiramente ao acaso Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins T1 T2 T3 R1 4,49 12,74 5,81 R2 3,36 11,54 13,33R2 3,36 11,54 13,33 R3 3,69 13,45 17,8 R4 4,41 12,38 13,62 R5 2,12 7,39 12,4 Fator Var. GL SQ QM F Trat. Res. Total Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins Estatística Prof. MSc. Ricardo P. Martins OBRIGADO!OBRIGADO! Turma Eng. FlorestalTurma Eng. Florestal
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