Kaksitasoiset hierarkiset asetelmat (Two-Stage Nested Designs) 9. Muita koeasetelmia. 9.1 Hierarkiset asetelmat (Nested Designs)

Koko: px
Aloita esitys sivulta:

Download "Kaksitasoiset hierarkiset asetelmat (Two-Stage Nested Designs) 9. Muita koeasetelmia. 9.1 Hierarkiset asetelmat (Nested Designs)"

Transkriptio

1 9. Muita koeasetelmia 9.1 Hierarkiset asetelmat (Nested Designs) Tietyissä koetilanteissa yhden faktorin tasot ovat samanlaisia joskaan ei täysin identtisiä toisen faktorin eri tasoilla. Tällaista asetelmaa sanotaan sisäkkäiseksi tai hierarkiseksi (nested,hierarchical). Kaksitasoiset hierarkiset asetelmat (Two-Stage Nested Designs) Kaksitasoisessa hierarkiseissa asetelmassa on kaksi faktoria A ja B,jossa B : n tasot ovat hierarkisesti A:n tasojen sisällä. Esimerkki 9.1: Oletetaan että yhtiöllä on kolme raakaainetoimittajaa (faktori A). Halutaan tutkia onko kunkin toimittajan raaka-aine puhtaudeltaan samanveroista. Jokaiselta toimittajalta tilataan neljä raaka-aine-erää (faktori B) ja jokaisesta erästä otetaan kolme näytettä (toistot n = 3) puhtaustestiä varten. 1 2

2 Asetelma on seuraavanlainen: Toimittaja Erä Hav. y 111 y 121 y 131 y 141 y 112 y 122 y 132 y 142 y 211 y 221 y 231 y 241 y 212 y 222 y 232 y 242 y 311 y 321 y 331 y 341 y 312 y 322 y 332 y 342 Huom. 9.1: Esimerkissä 9.1 erien (faktori B) numerointi 1 4 kunkin toimittajan (faktori A) kohdalla on vain sopimuskysymys. Yhtä hyvin ne voisivat olla toimittajalla 1: 1 4 toimittajalla 2: 5 8 ja toimittajalla 3: Huom. 9.2: Aina ei ole itsestään selvää onko tietty koe hierarkinen vai ei. Kuitenkin periaatteena voidaan pitää,että jos faktorin tasot voidaan numeroida y 113 y 123 y 133 y 143 y 213 y 223 y 233 y 243 y 313 y 323 y 333 y 343 Figure 9.1: Two-stage nested design. Erityisesti havaitaan,että eri toimittajien erät eivät ole missään tekemisissä muiden toimittajien erien kanssa. Toimittajan 1 erällä 1 ei ole mitään tekemistä toimittajan 2 erän1kanssa,jne. 3 4

3 Tilastollinen Malli Jos tekijä B on hierarkinen (nested) A:han nähden,niin A ja B välillä ei voi olla interaktiota,sillä kukinb:n taso (arvo,luokka) on sidoksissa vain tiettyyn A:n tasoon (arvoon, luokkaan). Täten siis B luokka on A:sta riippuvainen (A:n funkiot). Kasksiasteisen hierarkisen asetelman tilastollinen malli on muotoa (1) y ijk = μ + τ i + β j(i) + ε (ij)k, i =1,...,a (= tekijän A tasot), j =1,...,b (= tekijän B tasot) ja k =1,...,n (= toistot), (2) ε (ij)k NID(0,σ 2 ). Alaindeksi j(i) osoittaa,että tekijän B luokka j: on tekijän A luokassa i (hierarkisuus). Alaindeksi (ij)k puolestaan viittaa toistoon k tekijöiden A ja B käsittelykombinaation ij sisällä. Yhdysvaikutusta (τβ) ij ei ole. 5 6

4 Jos tekijät A ja B ovat kiinteitä (ei-satunnaisia) (fixed effects), ja a i=1 b j=1 τ i =0 β j(i) =0. Jos A ja B ovat satunnaistekijöitä (random effects), (3) τ i N(0,σ 2 τ ) ja (4) β j(i) N(0,σ 2 β ). Asetelmaa,jossa B:n luokkia on kussakin A:n luokassa sama määrä ja toistojen n määrä on sama,sanotaan tasapainotetuksi hierarkiseksi asetelmaksi (balanced nested design). Neliösummahajotelma: (5) a b i=1 j=1 k=1 n (y ijk y... ) 2 = bn +n + a ( y i.. y... ) 2 i=1 a i=1 j=1 a b i=1 j=1 k=1 b ( y ij. y i.. ) 2 n (y ijk y ij. ) 2 eli (6) SS T = SS A + SS B(A) + SS E, 7 8

5 jossa (7) SS T = a b n (y ijk y... ) 2, i=1 j=1 k=1 a (8) SS A = bn ( y i.. y... ) 2, (9) SS B(A) = n ja i=1 a b i=1 j=1 ( y ij. y i.. ) 2 Varianssitaulu: Source SS df MS A SS A a 1 MS A BwithinA SS B(A) a(b 1) MS B(A) Error SS E ab(n 1) MS E Total SS T abn 1 (11) MS A = SS A (a 1), (10) SS E = a b n (y ijk y ij. ) 2. i=1 j=1 k=1 (12) MS B(A) = SS B(A) a(b 1), (13) SS E = SS E ab(n 1). Huom. 9.3: Testisuureet määräytyvät sen mukaan ovatko tekijät kiinteitä vai satunnaisia. 9 10

6 (a) Molemmat tekijät A ja B kiinteitä (fixed effects model): (b) Tekijät satunnaismuuttujia (random effects model [variance component model]): Hypoteesi: (14) H 0 : τ i = 0 kaikilla i =1,...,a. Testisuure: (15) F = MS A. MS E Hypoteesi: (16) H 0 : β j(i) = 0 kaikilla j =1,...,b,i=1,...,a. Testisuure: (17) F = MS B(A) MS E. Hypoteesi: (18) H 0 : σ 2 τ =0. Testisuure: (19) F = MS A. MS B(A) Hypoteesi: (20) H 0 : σ 2 β =0. Testisuure: (21) F = MS B(A) MS E

7 (c) A kiinteä jab satunnaistekijä (mixed model): Sekatapauksessa,jossa A kiinteä jab satunnainen,testattavat hypoteesit ovat (14) ja (20). Hypoteesin (14) testisuure: (22) F = MS A MS B(A). Hypoteesin (20) testisuure: (23) F = MS B(A) MS E Esimerkki 9.2: Tarkastellaan kolmella menetelmällä valmistetun polttoaineen palamisominaisuuksia. Valitaan satunnaisesti neljä näyte-erää kustakin valmistusmenetelmästä jatehdään kolme palamiskoetta kustakin näytteestä. Kysymyksessä on siis sekamalli. =========================================================== Tyotantoprosessi (A) Era(B) =========================================================== 13 14

8 SAS: Title "Design of Experiments, Example 9.2": options ls = 80; data example92; input A B y label A = "Propellant manufacturing process" B = "Batch within process" y = "Propellant burning rate"; datalines; ; run; proc glm data = example92; Title "Nested Random Effects Model"; class A B; model y = A B(A); random B(A) /test; run; quit; Tulokset: Source A B(A) The GLM Procedure Type III Expected Mean Square Var(Error) + 3 Var(B(A)) + Q(A) Var(Error) + 3 Var(B(A)) Source DF Type III SS Mean Square F Value Pr > F A Error: MS(B(A)) Source DF Type III SS Mean Square F Value Pr > F B(A) <.0001 Error: MS(Error) Tekijän A vaikutus ei ole tilastollisesti merkitsevä. Tekijä B on tilstollisesti merkitsevä. Täten tuotantoprosessilla ei näytä olevan vaikutusta palamiseen. Sen sijaan näyte-erien välillä oneroa. Tuotannon optimoinnissa tulisi tten vaatia toimittajilta tasalaatuisempaa raaka-ainetta

9 Huom 9.1: Kiinteän tekijän mallissa parametrien estimaatit ovat (24) ˆτ i = y i.. y.. ja (25) ˆβ j(i) = y ij. y i... Huom 9.2: Satunnaistekijän mallissa (random effects model),saadaan varianssit στ 2 ja σ2 β estimoitua kaavoilla Esimerkki 9.3: Esimerkissä 9.2 on sekamalli. Vaikutusten estimaatit ovat kaavojen (24) ja (27) mukaisesti ja ˆτ 1 = = 3.97, ˆτ 2 = = 2.05, ˆσ 2 β ˆτ 3 = =6.03 = (26) ˆσ 2 τ = MS A MS B(A) bn ja (27) ˆσ 2 β = MS B(A) MS E n Huom. 9.3: Virhetermin ε (ij)k varianssin σ 2 estimaattori on (28) ˆσ 2 = MS E = SS E ab(n 1). Huom 9.4: Usein hierariksiset asetelmissa malli on niin sanottu sekamalli (mixed model),jossa tekijä A on kiinteä jab satunnaismuuttuja

10 Yleinen m-tason hierarkinen asetelma (The general m-stage nested design) Kaksitasoinen malli yleistyy suoraviivaisesti useampitasoiseksi. Esimerkki 9.4: Oletetaan esimerkiksi,että valimossa tutkitaan kahden eri valutavan kovuutta. Tilastollinen malli yleiselle kolmitasoiselle asetelmalle (tekijät A, B ja C) on (29) y ijkl = μ + τ i + β j(i) + γ k(ij) + ε (ijk)l i =1,...,a, j =1,...,b, k =1,...,c ja l =1,...,n (n = toistojen lukumäärä). Neliösummajajotelma: Valu voi tapahtua kolmessa lämpötilassa. (30) SS T = SS A + SS B(A) + SS C(B) + SS E. Valitaan kaksi valutuotetta satunnaisesti kustakin lämpötilavaihtoehdosta joista mitataan kovuudet. Näin syntyy kolme tasoa: valutavat (2 kappaletta), lämpötila (3 vaihtoehtoa) ja lopputuotteet (2 kappaletta kussakin lämötilassa tuotetusta valutuotteesta). Tässä on siis kolmitasoisnen hierarkinen asetelma

11 jossa (31) SS T = (y ijkl y... ) 2, i j k l a (32) SS A = bcn (y i... y... ) 2, i=1 a b (33) SS B(A) = cn ( y ij.. y i... ) 2, i=1 j=1 a b c (34) SS B(C) = n ( y ijk. y ij.. ) 2 i=1 j=1 k=1 Varianssitaulu: Source SS df MS A SS A a 1 MS A B(within A) SS B(A) a(b 1) MS B(A) C(within B) SS C(B) ab(n 1) MS C(B) Error SS E abc(n 1) MS E Total SS T jossa keskineliösummat (MS) saadaan jakamalla vastaava neliösumma (SS) vapausasteilla (df). (35) SS E = i (y ijkl y ijk. ) 2. j k l 21 22

12 Hierarkiset faktoriasetelmat (Designs with both nested and factorial factors) Kun osa faktoreista on faktorikokeen mukaisia (ei-hierarkisia) ja osa hierarkisia,sanotaan asetelmaa hierarkiseksi faktoriasetelmaksi (nestedfactorial design). Esimerkki 9.5: Piirilevylle aseteltavien elektronisten komponenttien käsinladontaprosessia halutaan parantaa. Vaihtoehtoina on kaksi erilaista kokoamislinjaa ja kolme erilaista kokoamiseen tarvittavaa laitteistoa. Käytännön syistä (tutantolinjat eri tehdasrakennuksissa) valitaan satunnaisesti neljä kokoajaa kumpaankin tuotantolinjaan,(eli yhteensä kahdeksan). Kuitenkin esimerkiksi tuotantolinjalle 1 valitut työntekijät kokoavat testissä kaikilla laitekokoonpanoilla (satunnaistetussa järjestyksessä)

13 Kokoamiseen menevä aika(y) mitataan sekunteina. Faktorit: A: Laitteisto (1,2,3) B: Kokoamislinja (1,2) C: Kokoaja (1,2,3,4). Toistoja tehdään kaksi (n =2). Tekijä C (kokoajat) on hierarkinen tuotantolinjan (B) suhteen. Tekijät A (laitteisto) ja B (tuotantolinja) eivät ole hierarkinen minkään faktorin suhteen,suhteen,sillä kaikkia laitekokoonpanoja testataan molemmilla linjoilla ja kaikki kokoajat operoivat jokaisella laitteella. Havaintoainisto: =============================================== layout/ tuotantolinja (B) Linja 1 Linja 2 Operator/ kokoaja (C) fixture/ laitteisto (A) Laitteisto Laitteisto Laitteisto =============================================== 25 26

14 Tilastollinen malli: (36) y ijkl = μ + τ i + β j + γ k(j) +(τβ) ij +(τγ) ik(j) + ε (ijk)l, jossa τ i on tekijän A (laitteisto) vaikutus (i =1, 2, 3), β j on tekijän B (tuotantolinja) vaikutus (j =1, 2), γ k(j) tekijän C (kokoaja) vaikutus tekijän B (tuotantolinja) tasolla j, (τβ) ij on ei-hierarkisten tekijöiden A ja B yhdysvaikutus ja (τγ) ik(j) on AC (kokoaja laitteisto) yhdysvaikutus,tekijän B (tuotantolinja) tasolla j. SAS-toteutus: options ls = 80; Title "Esimerkki 9.5: Hierarkinen kolmen faktorin sekamalli"; data example95; input layout fixture operator time datalines; ; run; proc glm data = example95; Title2 "Piirilevyn valmistusmenetlmat"; class layout fixture operator; model time = layout fixture operator(layout) layout*fixture fixture*operator(layout); random operator(layout) fixture*operator(layout) / test; run; quit; 27 28

15 Dependent Variable: time Source DF Type III SS Mean Square F Value Pr > F layout Error Error: MS(operator(layout)) Source DF Type III SS Mean Square F Value Pr > F fixture operator(layout) layout*fixture Error Error: MS(fixtu*operat(layout)) Source DF Type III SS Mean Square F Value Pr > F fixtu*oper(layout) Error: MS(Error) Tuotantolinjalla (layout) ei ole vaikutusta eikä kokoajalla (operator). Sen sijaan laitteistolla (fixture) ja laitteiston ja kokoajan yhdysvaikutus tuotantolinjan sisällä on tilastollisesti merkitsevä vaikutus. Täten eri laitteistot näyttävät vaikuttavan eri tavoin kokoajien suoriutumiseen tehtävästä. 9.2 Osapalsta-asetelma (The Split-Plot Design) Joissakin useamman tekijän asetelmissa (useampisuuntaisessa varianssianalyysissa) ei ole mahdollista satunnaistaa toistoja täydellisesti. Esimerkki 9.6: Tutkitaan sellun valmistusprosessin vaikutusta paperin vetolujuuteen (y). Koetta varten päätetään valmistaa sellua kolmella eri menetelmällä (puun määrä seoksessa,faktori A) neljässä eri keittolämpötilassa (faktori B): ( o C) 90,110,130 ja 150. Kysymyksessä on siis 3 4 kahden tekijän koeasetelma (kaksisuuntainen varianssianalyysi),jossa on 12 käsittelykombinaatiota. Tarkastelemalla yksittäisiä keskiarvoja,saadaan selville koonpano,jolla suoriutumisaika on lyhin

16 Toistoja tehdään kolme per käsittelykombinaatio. Päivässä ehditään tehdä 12 koetta. Niinpä päätetään toteuttaa yksi täysi koe jokaisena seuraavana kolmena päivänä. Päivät muodostavat täten periaatteessa lohkotekijän (toistot eivät ole satunnaistettavissa päivien yli). Kunakin päivänä koe toteutetaan seuraavasti: Tehdään ensin erä selluraaka-ainetta tietyllä mentelmällä (järjestys päivän sisällä voidaan satunnaistaa),jaetaan erä neljään osaan ja keitetään niistä lopulliset selluerät eri lämpötilassa. Näin saadaan kunakin päivänä 12 selluerää,yksi kullakin valmistustavalla (menetelmä/lämpötila)

17 Tilanne näyttää lohkokeelta,jossa päivät muodostavat lohkon. Kuitenkin päivän sisällä ei tapahdu täydellistä satunnaistamista,sillä käytännön syistä valmistetaan kerrallaan yhdellä valmistusmenetelmällä erä,jaetaan se neljään osaan yksi kutakin lämpötilavaihtoehtoa varten. Täydellinen satunnaistaminen vaatisi satunnaistamisen valmistusmentelmä-lämpötila kombinaatioiden eli kaikkien 12:n käsittely-yhdistelmän yli,mikä käytännön toteutuksena olisi liian hankala. Data: ============================================================== Toisto 1 Toisto 2 Toisto 3 (lohko) (lohko) (lohko) Valmistusmenetelma (A) Lampotila (Factor B) ============================================================== Tällä tavoin toteutettu koe on esimerkki ns. osapalsta (split-plot) asetelmasta,jossa jokainen lohko (päivä) jaetaan kolmeen osaan (pääpalstaan,main plots),jotka muodostuvat valmistusmenetelmistä ja joiden toteutusjärjestys voidaan satunnaistaa. Pääpalstan mukaisia käsittelyjä sanotaan pääkäsittelyiksi (main plots,main treatments)

18 Jokainen pääpalsta (main plot) jaetaan osapalstaan (subplot,split-plot). Yllä nämä muodostuvat lämpötiloista (voidaan myös toteuttaa satunnaisessa järjestyksessä). Näitä vastaavia käsittelyjä sanotaan alikäsittelyiksi (subplot treatments). Split-lot asetelman tilastollinen malli: (37) y ijk = μ + τ i + β j +(τβ) ij + γ k +(τγ) ik +(βγ) jk +(τβγ) ijk + ε ijk i =1,...,r, j =1,...,a, k =1,...,b,jossa τ i, β j ja (τβ) ij liittyvät pääpalstaan (main plot), edustaen lohkovaikutusta τ i,pääkäsittelyn A vaikutusta β j ja koko palstan virhetermiin (τβ) ij (whole plot error) (= lohko A). γ k,(τγ) ik,(βγ) jk ja (τβγ) ijk liittyvät alipalstaan (subplot); alipalstan käsittelyn B (subplot treatment) vaikutus γ k,lohko B vaikutus (τγ) ik, AB yhdysvaikus (βγ) jk ja alipalstan virhetermi (lohko AB) (τβγ) ijk

19 Huom 9.5: Split-plot asetelmassa perusajatuksena on, että varsinaisilla faktoreilla ja lohko tekijällä ei ole yhdysvaikutusta. Täten niihin liittyvä vaihtely on virhevaihtelua,jota voidaan käyttää varsinaisten faktoreiden vaikutustan F -testeissä. Koeasetelman neliösummat lasketaan samalla tavalla kuin kolmisuuntaisessa (kolmen tekijän) varianssianalyysissa,jossa on vain yksi toisto (täten virhevarianssi ei ole estimoitavissa). Esimerkki 9.7: Paperikuidun vetolujuuden SAS-toteutus: data example96; * input R A B y label R = "Replicate (toisto), Block factor" A = "Pulp preparation method (valmistusmenetelma)" B = "Temperateure (lampotila)"; do B = 90 to 150 by 20; do R = 1 to 3; do A = 1 to 3; input y output; end; end; end; datalines; ; run; 37 38

20 proc glm data = example96; Title2 "Pulp tensile"; class R A B; model y = R A R*A B R*B A*B R*A*B /ss3; Random R; test h = A e = R*A; test h = B e = R*B; test h = A*B e = R*A*B; run; quit; Split-Plot example Pulp tensile The GLM Procedure Class Level Information Class Levels Values R A B Number of Observations Read 36 Number of Observations Used 36 Dependent Variable: y Sum of Source DF Squares Mean Square F Value Pr > F Model Error Total R-Square Coeff Var Root MSE y Mean Source DF Type III SS Mean Square F Value Pr > F R A R*A B R*B A*B R*A*B

21 Source R A R*A B R*B A*B R*A*B Type III Expected Mean Square Var(Error) + 12 Var(R) + Q(R*A,R*B,R*A*B) Var(Error) + Q(A,R*A,A*B,R*A*B) Var(Error) + Q(R*A,R*A*B) Var(Error) + Q(B,R*B,A*B,R*A*B) Var(Error) + Q(R*B,R*A*B) Var(Error) + Q(A*B,R*A*B) Var(Error) + Q(R*A*B) Tests of Hypotheses Using the Type III MS for R*A as an Error Term Source DF Type III SS Mean Square F Value Pr > F A Tests of Hypotheses Using the Type III MS for R*B as an Error Term Source DF Type III SS Mean Square F Value Pr > F B Tests of Hypotheses Using the Type III MS for R*A*B as an Error Term Source DF Type III SS Mean Square F Value Pr > F A*B Havaitaan,että vetolujuuteen vaikuttaa ensisijaisesti lämpötila (faktori B). Myös valmistusmenetelmä (faktori A) on 5 prosentin tasolla tilastollisesti merkitsevä (kuitenkin rajalla),samoin yhdysvaikutus (AB) on rajalla. Lämpötilaluokissa laskettujen keskiarvojen perusteella vetolujuus näyttää kasvavan paperissa sen mukaan mitä korkeammassa läpötilassa sellu on keitetty

9.1 Hierarkiset asetelmat (Nested Designs)

9.1 Hierarkiset asetelmat (Nested Designs) 9. Muita koeasetelmia 9.1 Hierarkiset asetelmat (Nested Designs) Tietyissä koetilanteissa yhden faktorin tasot ovat samanlaisia joskaan ei täysin identtisiä toisen faktorin eri tasoilla. Tällaista asetelmaa

Lisätiedot

9. Muita koeasetelmia. Kaksitasoiset hierarkiset asetelmat (Two-Stage Nested Designs) 9.1 Hierarkiset asetelmat (Nested Designs)

9. Muita koeasetelmia. Kaksitasoiset hierarkiset asetelmat (Two-Stage Nested Designs) 9.1 Hierarkiset asetelmat (Nested Designs) 9. Muita koeasetelmia 9.1 Hierarkiset asetelmat (Nested Designs) Tietyissä koetilanteissa yhden faktorin tasot ovat samanlaisia joskaan ei täysin identtisiä toisen faktorin eri tasoilla. Tällaista asetelmaa

Lisätiedot

7. Lohkominen ja sulautus 2 k kokeissa. Lohkominen (Blocking)

7. Lohkominen ja sulautus 2 k kokeissa. Lohkominen (Blocking) 7. Lohkominen ja sulautus 2 k kokeissa Lohkominen (Blocking) Lohkotekijät muodostuvat faktoreista, joiden suhteen ei voida tehdä (täydellistä) satunnaistamista. Esimerkiksi faktorikokeessa raaka-aine-erät

Lisätiedot

Faktorikokeilla tarkoitetaan koesuunnitelmaa, jossa koe toistetaan kaikilla faktoreiden tasojen kombninaatioilla.

Faktorikokeilla tarkoitetaan koesuunnitelmaa, jossa koe toistetaan kaikilla faktoreiden tasojen kombninaatioilla. 5. Johdatus faktorikokeisiin 5.1 Taustaa Faktorikokeilla tarkoitetaan koesuunnitelmaa, jossa koe toistetaan kaikilla faktoreiden tasojen kombninaatioilla. Täten, jos faktorilla A on a tasoa ja faktorilla

Lisätiedot

proc glm data = ex61; Title2 "Aliasing Structure of the 2_IV^(5-1) design"; model y = A B C D E /Aliasing; run; quit;

proc glm data = ex61; Title2 Aliasing Structure of the 2_IV^(5-1) design; model y = A B C D E /Aliasing; run; quit; Title "Exercises 6"; Data ex61; input A B C D E y @@; Label A = "Furnance Temperature" B = "Heating Time" C = "Transfer Time" D = "Hold Down Time" E = "Quench of Oil Temperature" y = "Free Height of Leaf

Lisätiedot

7. Lohkominen ja sulautus 2 k kokeissa. Lohkominen (Blocking)

7. Lohkominen ja sulautus 2 k kokeissa. Lohkominen (Blocking) 7. Lohkominen ja sulautus 2 k kokeissa Lohkominen (Blocking) Lohkotekijät muodostuvat faktoreista, joiden suhteen ei voida tehdä (täydellistä) satunnaistamista. Esimerkiksi faktorikokeessa raaka-aine-erät

Lisätiedot

5. Johdatus faktorikokeisiin. Tekijän omaa vaikutusta vastemuuttujaan sanotaan. 5.1 Taustaa

5. Johdatus faktorikokeisiin. Tekijän omaa vaikutusta vastemuuttujaan sanotaan. 5.1 Taustaa 5. Johdatus faktorikokeisiin 5.1 Taustaa Faktorikokeilla tarkoitetaan koesuunnitelmaa, jossa koe toistetaan kaikilla faktoreiden tasojen kombninaatioilla. Täten, jos faktorilla A on a tasoa ja faktorilla

Lisätiedot

5. Johdatus faktorikokeisiin. Tekijän omaa vaikutusta vastemuuttujaan sanotaan. 5.1 Taustaa

5. Johdatus faktorikokeisiin. Tekijän omaa vaikutusta vastemuuttujaan sanotaan. 5.1 Taustaa 5. Johdatus faktorikokeisiin 5.1 Taustaa Faktorikokeilla tarkoitetaan koesuunnitelmaa, jossa koe toistetaan kaikilla faktoreiden tasojen kombninaatioilla. Täten, jos faktorilla A on a tasoa ja faktorilla

Lisätiedot

Tavoite on eliminoida sen vaikutus koetuloksista. 4. Satunnaistetut lohkokokeet, latinalaiset neliöt ja vastaavat asetelmat. Eliminointimenetelmiä:

Tavoite on eliminoida sen vaikutus koetuloksista. 4. Satunnaistetut lohkokokeet, latinalaiset neliöt ja vastaavat asetelmat. Eliminointimenetelmiä: 4. Satunnaistetut lohkokokeet, latinalaiset neliöt ja vastaavat asetelmat 4.1 Satunnaistettu lohkokoe (Randomized Block Design) Kiusatekijä (nuisance factor): Kiusatekijä on taustatekijä, joka voi vaikuttaa

Lisätiedot

4. Satunnaistetut lohkokokeet, latinalaiset neliöt ja vastaavat asetelmat. Kiusatekijä on taustatekijä, joka voi vaikuttaa

4. Satunnaistetut lohkokokeet, latinalaiset neliöt ja vastaavat asetelmat. Kiusatekijä on taustatekijä, joka voi vaikuttaa 4. Satunnaistetut lohkokokeet, latinalaiset neliöt ja vastaavat asetelmat 4.1 Satunnaistettu lohkokoe (Randomized Block Design) Kiusatekijä (nuisance factor): Kiusatekijä on taustatekijä, joka voi vaikuttaa

Lisätiedot

2 k -faktorikokeet. Vilkkumaa / Kuusinen 1

2 k -faktorikokeet. Vilkkumaa / Kuusinen 1 2 k -faktorikokeet Vilkkumaa / Kuusinen 1 Motivointi 2 k -faktorikoe on k-suuntaisen varianssianalyysin erikoistapaus, jossa kaikilla tekijöillä on vain kaksi tasoa, matala (-) ja korkea (+). 2 k -faktorikoetta

Lisätiedot

3. Yhden faktorin kokeet. 3.1 Varianssianalyysi. Yhden faktorin koeasetelma, jossa faktorilla on a tasoa (kokeessa on a käsittelyä).

3. Yhden faktorin kokeet. 3.1 Varianssianalyysi. Yhden faktorin koeasetelma, jossa faktorilla on a tasoa (kokeessa on a käsittelyä). 3. Yhden faktorin kokeet 3.1 Varianssianalyysi Yhden faktorin koeasetelma, jossa faktorilla on a tasoa (kokeessa on a käsittelyä). Esimerkki 3.1: Tutkitaan kankaassa käytettävän synteettisen kuidun vetolujuutta,

Lisätiedot

Kaksisuuntainen varianssianalyysi. Heliövaara 1

Kaksisuuntainen varianssianalyysi. Heliövaara 1 Kaksisuuntainen varianssianalyysi Heliövaara 1 Kaksi- tai useampisuuntainen varianssianalyysi Kaksi- tai useampisuuntaisessa varianssianalyysissa perusjoukko on jaettu ryhmiin kahden tai useamman tekijän

Lisätiedot

3. Yhden faktorin kokeet. 3.1 Varianssianalyysi. Yhden faktorin koeasetelma, jossa faktorilla on a tasoa (kokeessa on a käsittelyä).

3. Yhden faktorin kokeet. 3.1 Varianssianalyysi. Yhden faktorin koeasetelma, jossa faktorilla on a tasoa (kokeessa on a käsittelyä). 3. Yhden faktorin kokeet 3.1 Varianssianalyysi Yhden faktorin koeasetelma, jossa faktorilla on a tasoa (kokeessa on a käsittelyä). Esimerkki 3.1: Tutkitaan kankaassa käytettävän synteettisen kuidun vetolujuutta,

Lisätiedot

A250A0050 Ekonometrian perusteet Tentti

A250A0050 Ekonometrian perusteet Tentti A250A0050 Ekonometrian perusteet Tentti 28.9.2016 Tentissä ei saa käyttää laskinta. Tentistä saa max 80 pistettä. Hyväksytysti suoritetusta harjoitustyöstä saa max 20 pistettä. Huom. Merkitse vastauspaperin

Lisätiedot

Yhden faktorin koeasetelma, jossa faktorilla on a tasoa (kokeessa on a käsittelyä).

Yhden faktorin koeasetelma, jossa faktorilla on a tasoa (kokeessa on a käsittelyä). 3. Yhden faktorin kokeet 3.1 Varianssianalyysi Yhden faktorin koeasetelma, jossa faktorilla on a tasoa (kokeessa on a käsittelyä). Esimerkki 3.1: Tutkitaan kankaassa käytettävän synteettisen kuidun vetolujuutta,

Lisätiedot

Lähtökohta: k faktoria, kullakin kaksi tasoa ("high", "low"). tulee katettua (complete replicate). Havaintojen

Lähtökohta: k faktoria, kullakin kaksi tasoa (high, low). tulee katettua (complete replicate). Havaintojen 6. 2 k faktorikokeet Lähtökohta: k faktoria, kullakin kaksi tasoa ("high", "low"). Vähintään 2 k havaintoa, jotta kaikki vaihtoehdot tulee katettua (complete replicate). Havaintojen kokonaismäärä N = 2

Lisätiedot

Kaksisuuntainen varianssianalyysi. Vilkkumaa / Kuusinen 1

Kaksisuuntainen varianssianalyysi. Vilkkumaa / Kuusinen 1 Kaksisuuntainen varianssianalyysi Vilkkumaa / Kuusinen 1 Motivointi Luennot 6 ja 7: yksisuuntaisella varianssianalyysilla testataan ryhmäkohtaisten odotusarvojen yhtäsuuruutta, kun perusjoukko on jaettu

Lisätiedot

6. 2 k faktorikokeet. Lähtökohta: k faktoria, kullakin kaksi tasoa ("high", "low"). määrä per faktoritasokombinaatio (balansoidussa)kokeessa.

6. 2 k faktorikokeet. Lähtökohta: k faktoria, kullakin kaksi tasoa (high, low). määrä per faktoritasokombinaatio (balansoidussa)kokeessa. 6. 2 k faktorikokeet Lähtökohta: k faktoria, kullakin kaksi tasoa ("high", "low"). Vähintään 2 k havaintoa, jotta kaikki vaihtoehdot tulee katettua (complete replicate). Havaintojen kokonaismäärä N =2

Lisätiedot

Koesuunnittelu 2 k -faktorikokeet. TKK (c) Ilkka Mellin (2005) 1

Koesuunnittelu 2 k -faktorikokeet. TKK (c) Ilkka Mellin (2005) 1 Koesuunnittelu 2 k -faktorikokeet TKK (c) Ilkka Mellin (2005) 2 k -faktorikokeet 2 2 -faktorikokeet 2 3 -faktorikokeet 2 k -faktorikokeet TKK (c) Ilkka Mellin (2005) 2 2 k -faktorikokeet: Mitä opimme?

Lisätiedot

Kaksisuuntaisen varianssianalyysin tilastollisessa malli voidaan esittää seuraavassa muodossa:

Kaksisuuntaisen varianssianalyysin tilastollisessa malli voidaan esittää seuraavassa muodossa: Mat-.03 Koesuunnittelu ja tilastolliset mallit Mat-.03 Koesuunnittelu ja tilastolliset mallit / Ratkaisut Aiheet: Avainsanat: Kaksisuuntainen varianssianalsi Aritmeettinen keskiarvo, Estimointi, F-testi,

Lisätiedot

Altistusaika 1 kk 2 kk 3 kk 1.35 1.53 1.38 1.35 1.63 1.51 1.60 1.40 2.18 1.77 1.66 1.98 1.73 1.76 1.60 1.72

Altistusaika 1 kk 2 kk 3 kk 1.35 1.53 1.38 1.35 1.63 1.51 1.60 1.40 2.18 1.77 1.66 1.98 1.73 1.76 1.60 1.72 Mat-.03 Koesuunnittelu ja tilastolliset mallit Mat-.03 Koesuunnittelu ja tilastolliset mallit / Ratkaisut iheet: vainsanat: Kaksisuuntainen varianssianalsi Lohkoasetelmat Latinalaiset neliöt ritmeettinen

Lisätiedot

Lohkoasetelmat. Heliövaara 1

Lohkoasetelmat. Heliövaara 1 Lohkoasetelmat Heliövaara 1 Kiusatekijä Kaikissa kokeissa, kokeen tuloksiin voi vaikuttaa vaihtelu joka johtuu kiusatekijästä. Kiusatekijä on tekijä, jolla mahdollisesti on vaikutusta vastemuuttujan arvoon,

Lisätiedot

Hierarkkiset koeasetelmat. Heliövaara 1

Hierarkkiset koeasetelmat. Heliövaara 1 Hierarkkiset koeasetelmat Heliövaara 1 Hierarkkiset koeasetelmat Kaksiasteista hierarkkista koeasetelmaa käytetään tarkasteltaessa seuraavaa kysymystä: Miten varianssianalyysissa tutkitaan kahden tekijän

Lisätiedot

Latinalaiset neliöt. Latinalaiset neliöt. Latinalaiset neliöt. Latinalaiset neliöt: Mitä opimme? Latinalaiset neliöt

Latinalaiset neliöt. Latinalaiset neliöt. Latinalaiset neliöt. Latinalaiset neliöt: Mitä opimme? Latinalaiset neliöt TKK (c) Ilkka Mellin (005) Koesuunnittelu TKK (c) Ilkka Mellin (005) : Mitä opimme? Tarkastelemme tässä luvussa seuraavaa kysymystä: Miten varianssianalyysissa tutkitaan yhden tekijän vaikutusta vastemuuttujaan,

Lisätiedot

8. Osittaiset 2 k faktorikokeet. Niinpä, jos voidaan olettaa, että korekeamman

8. Osittaiset 2 k faktorikokeet. Niinpä, jos voidaan olettaa, että korekeamman 8. Osittaiset 2 k faktorikokeet Faktoreiden lukumäärän k kasvaessa 2 k koeasetelmassa kasvaa koetoistojen (runs) määrää nopeasti täydessä toteutuksessa (complete replicate). Esimerkiksi 2 6 asetelman täysi

Lisätiedot

4. Satunnaistetut lohkokokeet, latinalaiset neliöt ja vastaavat asetelmat. Tavoite on eliminoida sen vaikutus koetuloksista. Eliminointimenetelmiä:

4. Satunnaistetut lohkokokeet, latinalaiset neliöt ja vastaavat asetelmat. Tavoite on eliminoida sen vaikutus koetuloksista. Eliminointimenetelmiä: 4. Satunnaistetut lohkokokeet, latinalaiset neliöt ja vastaavat asetelmat Tavoite on eliminoida sen vaikutus koetuloksista. 4.1 Satunnaistettu lohkokoe (Randomized Block Design) Kiusatekijä (nuisance factor):

Lisätiedot

Testaa onko myrkkypitoisuus eri ryhmissä sama. RATK. Lasketaan kaikkien havaintoarvojen summa: k T i = = 486.

Testaa onko myrkkypitoisuus eri ryhmissä sama. RATK. Lasketaan kaikkien havaintoarvojen summa: k T i = = 486. Mat-.103 Koesuunnittelu ja tilastolliset mallit Harjoitus 8, kevät 004 Esimerkkiratkaisut. 1. Myrkyllistä ainetta oli kaadettu jokeen, joka johtaa suurelle kalastusalueelle. Tie- ja vesirakennusinsinöörit

Lisätiedot

xi = yi = 586 Korrelaatiokerroin r: SS xy = x i y i ( x i ) ( y i )/n = SS xx = x 2 i ( x i ) 2 /n =

xi = yi = 586 Korrelaatiokerroin r: SS xy = x i y i ( x i ) ( y i )/n = SS xx = x 2 i ( x i ) 2 /n = 1. Tutkitaan paperin ominaispainon X(kg/dm 3 ) ja puhkaisulujuuden Y (m 2 ) välistä korrelaatiota. Tiettyä laatua olevasta paperierästä on otettu satunnaisesti 10 arkkia ja määritetty jokaisesta arkista

Lisätiedot

Osafaktorikokeet. Heliövaara 1

Osafaktorikokeet. Heliövaara 1 Osafaktorikokeet Heliövaara 1 Osafaktorikokeet Kun faktorien määrä 2 k -faktorikokeessa kasvaa, tarvittavien havaintojen määrä voi ylittää kokeentekijän resurssit. Myös estimoitavien korkean asteen yhdysvaikutustermien

Lisätiedot

Vastepintamenetelmä. Heliövaara 1

Vastepintamenetelmä. Heliövaara 1 Vastepintamenetelmä Kurssipalautteen antamisesta saa hyvityksenä yhden tenttipisteen. Palautelomakkeeseen tulee lähiaikoina linkki kurssin kotisivuille. Heliövaara 1 Vastepintamenetelmä Vastepintamenetelmässä

Lisätiedot

2. Keskiarvojen vartailua

2. Keskiarvojen vartailua 2. Keskiarvojen vartailua Esimerkki 2.1: Oheiset mittaukset liittyvät Portland Sementin sidoslujuuteen (kgf/cm 2 ). Mittaukset y 1 ovat nykyisestä seoksesta ja mittaukset y 2 uudesta seoksesta, jossa lisäaineena

Lisätiedot

Perusnäkymä yksisuuntaiseen ANOVAaan

Perusnäkymä yksisuuntaiseen ANOVAaan Metsämuuronen 2006. TTP Tutkimuksen tekemisen perusteet ihmistieteissä Taulukko.51.1 Analyysiin mukaan tulevat muuttujat Mja selite Merkitys mallissa F1 Ensimmäinen faktoripistemuuttuja Selitettävä muuttuja

Lisätiedot

Toimittaja 1 2 3 Erä 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 2 1 1 0 1 0 2 2 1 3 1 3 0 4 2 4 0 3 4 0 1 2 0 4 1 0 3 2 2 2 0 2 2 1

Toimittaja 1 2 3 Erä 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 2 1 1 0 1 0 2 2 1 3 1 3 0 4 2 4 0 3 4 0 1 2 0 4 1 0 3 2 2 2 0 2 2 1 Mat-.03 Koesuunnittelu ja tilastolliset mallit / Ratkaisut Aiheet: Avainsanat: Hierarkkiset koeasetelmat -faktorikokeet Vastepintamenetelmä Aritmeettinen keskiarvo, Estimaatti, Estimaattori, -testi, aktorikokeet,

Lisätiedot

Useampisuuntainen varianssianalyysi. Useampisuuntainen varianssianalyysi. Useampisuuntainen varianssianalyysi

Useampisuuntainen varianssianalyysi. Useampisuuntainen varianssianalyysi. Useampisuuntainen varianssianalyysi (c) lkka Mellin (005) Useampisuuntainen varianssianalsi ohdatus tilastotieteeseen Useampisuuntainen varianssianalsi (c) lkka Mellin (005) Useampisuuntainen varianssianalsi: Mitä opimme? arkastelemme tässä

Lisätiedot

6. 2 k faktorikokeet. Lähtökohta: k faktoria, kullakin kaksi tasoa ("high", "low"). määrä per faktoritasokombinaatio (balansoidussa)kokeessa.

6. 2 k faktorikokeet. Lähtökohta: k faktoria, kullakin kaksi tasoa (high, low). määrä per faktoritasokombinaatio (balansoidussa)kokeessa. 6. 2 k faktorikokeet Lähtökohta: k faktoria, kullakin kaksi tasoa ("high", "low"). Vähintään 2 k havaintoa, jotta kaikki vaihtoehdot tulee katettua (complete replicate). Havaintojen kokonaismäärä N =2

Lisätiedot

Lohkoasetelmat. Kuusinen/Heliövaara 1

Lohkoasetelmat. Kuusinen/Heliövaara 1 Lohkoasetelmat Kuusinen/Heliövaara 1 Kiusatekijä Kaikissa kokeissa kokeen tuloksiin voi vaikuttaa vaihtelu, joka johtuu kiusatekijästä. Kiusatekijä on tekijä, jolla on mahdollisesti vaikutusta vastemuuttujan

Lisätiedot

OHJ-7600 Ihminen ja tekniikka -seminaari, 4 op Käyttäjäkokemuksen kvantitatiivinen analyysi. Luento 3

OHJ-7600 Ihminen ja tekniikka -seminaari, 4 op Käyttäjäkokemuksen kvantitatiivinen analyysi. Luento 3 OHJ-7600 Ihminen ja tekniikka -seminaari, 4 op Käyttäjäkokemuksen kvantitatiivinen analyysi Luento 3 Tutkimussuunnitelman rakenne-ehdotus Otsikko 1. Motivaatio/tausta 2. Tutkimusaihe/ -tavoitteet ja kysymykset

Lisätiedot

Yksisuuntainen varianssianalyysi (jatkoa) Heliövaara 1

Yksisuuntainen varianssianalyysi (jatkoa) Heliövaara 1 Yksisuuntainen varianssianalyysi (jatkoa) Heliövaara 1 Odotusarvoparien vertailu Jos yksisuuntaisen varianssianalyysin nollahypoteesi H 0 : µ 1 = µ 2 = = µ k = µ hylätään tiedetään, että ainakin kaksi

Lisätiedot

1. YKSISUUNTAINEN VARIANSSIANALYYSI: AINEISTON ESITYSMUODOT

1. YKSISUUNTAINEN VARIANSSIANALYYSI: AINEISTON ESITYSMUODOT Mat-2.104 Tilastollisen analyysin perusteet / Ratkaisut Aiheet: Avainsanat: Yksisuuntainen varianssianalyysi Bartlettin testi, Bonferronin menetelmä, F-testi, Jäännösneliösumma, χ 2 -testi, Kokonaiskeskiarvo,

Lisätiedot

Vastepintamenetelmä. Kuusinen/Heliövaara 1

Vastepintamenetelmä. Kuusinen/Heliövaara 1 Vastepintamenetelmä Kuusinen/Heliövaara 1 Vastepintamenetelmä Vastepintamenetelmässä pyritään vasteen riippuvuutta siihen vaikuttavista tekijöistä approksimoimaan tekijöiden polynomimuotoisella funktiolla,

Lisätiedot

Tilastollisten menetelmien käyttö Kelan tutkimustoiminnassa

Tilastollisten menetelmien käyttö Kelan tutkimustoiminnassa Tilastollisten menetelmien käyttö Kelan tutkimustoiminnassa Risto Lehtonen Helsingin yliopisto Kela 1 Tilastokeskuksen SAS-seminaari 16.11.2009 Aiheita Kelan tutkimustoiminta SAS-sovellukset vaativien

Lisätiedot

Regressioanalyysi. Vilkkumaa / Kuusinen 1

Regressioanalyysi. Vilkkumaa / Kuusinen 1 Regressioanalyysi Vilkkumaa / Kuusinen 1 Regressioanalyysin idea ja tavoitteet Regressioanalyysin idea: Halutaan selittää selitettävän muuttujan havaittujen arvojen vaihtelua selittävien muuttujien havaittujen

Lisätiedot

Keskipisteen lisääminen 2 k -faktorikokeeseen (ks. Montgomery 9-6)

Keskipisteen lisääminen 2 k -faktorikokeeseen (ks. Montgomery 9-6) Mat-.3 Koesuunnittelu ja tilastolliset mallit kevät Keskipisteen lisääminen k -faktorikokeeseen (ks. Montgomery 9-6) Esim (Montg. ex. 9-, 6-): Tutkitaan kemiallisen prosessin saannon Y riippuvuutta faktoreista

Lisätiedot

1. KAKSISUUNTAINEN VARIANSSIANALYYSI: TULOSTEN TULKINTA

1. KAKSISUUNTAINEN VARIANSSIANALYYSI: TULOSTEN TULKINTA Mat-2.104 Tilastollisen analyysin perusteet / Ratkaisut Aiheet: Avainsanat: Kaksisuuntainen varianssianalyysi Bonferronin menetelmä, F-testi, Jäännösneliösumma, Kaksisuuntainen varianssianalyysi Kokonaiskeskiarvo,

Lisätiedot

Esim Brand lkm keskiarvo keskihajonta A ,28 5,977 B ,06 3,866 C ,95 4,501

Esim Brand lkm keskiarvo keskihajonta A ,28 5,977 B ,06 3,866 C ,95 4,501 Esim. 2.1.1. Brand lkm keskiarvo keskihajonta A 10 251,28 5,977 B 10 261,06 3,866 C 10 269,95 4,501 y = 260, 76, n = 30 SS 1 = (n 1 1)s 2 1 = (10 1)5, 977 2 321, 52 SS 2 = (n 2 1)s 2 2 = (10 1)3, 8662

Lisätiedot

Sovellettu todennäköisyyslaskenta B

Sovellettu todennäköisyyslaskenta B Sovellettu todennäköisyyslaskenta B Antti Rasila 16. marraskuuta 2007 Antti Rasila () TodB 16. marraskuuta 2007 1 / 15 1 Epäparametrisia testejä χ 2 -yhteensopivuustesti Homogeenisuuden testaaminen Antti

Lisätiedot

Sovellettu todennäköisyyslaskenta B

Sovellettu todennäköisyyslaskenta B Sovellettu todennäköisyyslaskenta B Antti Rasila 8. marraskuuta 2007 Antti Rasila () TodB 8. marraskuuta 2007 1 / 15 1 Tilastollisia testejä Z-testi Normaalijakauman odotusarvon testaus, keskihajonta tunnetaan

Lisätiedot

Yksisuuntainen varianssianalyysi (jatkoa) Kuusinen/Heliövaara 1

Yksisuuntainen varianssianalyysi (jatkoa) Kuusinen/Heliövaara 1 Yksisuuntainen varianssianalyysi (jatkoa) Kuusinen/Heliövaara 1 Odotusarvoparien vertailu Jos yksisuuntaisen varianssianalyysin nollahypoteesi H 0 : µ 1 = µ 2 = = µ k = µ hylätään, tiedetään, että ainakin

Lisätiedot

Väliestimointi (jatkoa) Heliövaara 1

Väliestimointi (jatkoa) Heliövaara 1 Väliestimointi (jatkoa) Heliövaara 1 Bernoulli-jakauman odotusarvon luottamusväli 1/2 Olkoon havainnot X 1,..., X n yksinkertainen satunnaisotos Bernoulli-jakaumasta parametrilla p. Eli X Bernoulli(p).

Lisätiedot

Residuaalit. Residuaalit. UK Ger Fra US Austria. Maat

Residuaalit. Residuaalit. UK Ger Fra US Austria. Maat TAMPEREEN YLIOPISTO Tilastollisen mallintamisen harjoitustyö Teemu Kivioja ja Mika Helminen Epätasapainoisen koeasetelman analyysi Worksheet 5 Matematiikan, tilastotieteen ja filosofian laitos Tilastotiede

Lisätiedot

Jos nyt on saatu havaintoarvot Ü ½ Ü Ò niin suurimman uskottavuuden

Jos nyt on saatu havaintoarvot Ü ½ Ü Ò niin suurimman uskottavuuden 1.12.2006 1. Satunnaisjakauman tiheysfunktio on Ü µ Üe Ü, kun Ü ja kun Ü. Määritä parametrin estimaattori momenttimenetelmällä ja suurimman uskottavuuden menetelmällä. Ratkaisu: Jotta kyseessä todella

Lisätiedot

Koesuunnittelu ja tilastolliset mallit Johdanto. TKK (c) Ilkka Mellin (2005) 1

Koesuunnittelu ja tilastolliset mallit Johdanto. TKK (c) Ilkka Mellin (2005) 1 Koesuunnittelu ja tilastolliset mallit Johdanto TKK (c) Ilkka Mellin (2005) 1 Koesuunnittelu: Johdanto Johdattelevia esimerkkejä Tilastolliset kokeet TKK (c) Ilkka Mellin (2005) 2 Koesuunnittelu: Johdanto

Lisätiedot

Sovellettu todennäköisyyslaskenta B

Sovellettu todennäköisyyslaskenta B Sovellettu todennäköisyyslaskenta B Antti Rasila 22. marraskuuta 2007 Antti Rasila () TodB 22. marraskuuta 2007 1 / 17 1 Epäparametrisia testejä (jatkoa) χ 2 -riippumattomuustesti 2 Johdatus regressioanalyysiin

Lisätiedot

Kertausluento. Vilkkumaa / Kuusinen 1

Kertausluento. Vilkkumaa / Kuusinen 1 Kertausluento Vilkkumaa / Kuusinen 1 Kokeellinen tutkimus Kokeellisessa tutkimuksessa on tavoitteena selvittää, miten erilaiset käsittelyt vaikuttavat tutkimuksen kohteisiin - Esim. miten lämpötila ja

Lisätiedot

Odotusarvoparien vertailu. Vilkkumaa / Kuusinen 1

Odotusarvoparien vertailu. Vilkkumaa / Kuusinen 1 Odotusarvoparien vertailu Vilkkumaa / Kuusinen 1 Motivointi Viime luennolta: yksisuuntaisella varianssianalyysilla testataan nollahypoteesia H 0 : μ 1 = μ 2 = = μ k = μ Jos H 0 hylätään, tiedetään, että

Lisätiedot

54. Tehdään yhden selittäjän lineaarinen regressioanalyysi, kun selittäjänä on määrällinen muuttuja (ja selitettävä myös):

54. Tehdään yhden selittäjän lineaarinen regressioanalyysi, kun selittäjänä on määrällinen muuttuja (ja selitettävä myös): Tilastollinen tietojenkäsittely / SPSS Harjoitus 5 Tarkastellaan ensin aineistoa KUNNAT. Kyseessähän on siis kokonaistutkimusaineisto, joten tilastollisia testejä ja niiden merkitsevyystarkasteluja ei

Lisätiedot

Vastepintamenetelmä. Vilkkumaa / Kuusinen 1

Vastepintamenetelmä. Vilkkumaa / Kuusinen 1 Vastepintamenetelmä Vilkkumaa / Kuusinen 1 Motivointi Varianssianalyysissa tutkitaan tekijöiden vaikutusta vasteeseen siten, että tekijöiden tasot on ennalta valittu. - Esim. tutkitaan kemiallisen prosessin

Lisätiedot

806109P TILASTOTIETEEN PERUSMENETELMÄT I Hanna Heikkinen Esimerkkejä estimoinnista ja merkitsevyystestauksesta, syksy (1 α) = 99 1 α = 0.

806109P TILASTOTIETEEN PERUSMENETELMÄT I Hanna Heikkinen Esimerkkejä estimoinnista ja merkitsevyystestauksesta, syksy (1 α) = 99 1 α = 0. 806109P TILASTOTIETEEN PERUSMENETELMÄT I Hanna Heikkinen Esimerkkejä estimoinnista ja merkitsevyystestauksesta, syksy 2012 1. Olkoon (X 1,X 2,...,X 25 ) satunnaisotos normaalijakaumasta N(µ,3 2 ) eli µ

Lisätiedot

Opetus talteen ja jakoon oppilaille. Kokemuksia Aurajoen lukion tuotantoluokan toiminnasta Anna Saivosalmi 9.9.2011

Opetus talteen ja jakoon oppilaille. Kokemuksia Aurajoen lukion tuotantoluokan toiminnasta Anna Saivosalmi 9.9.2011 Opetus talteen ja jakoon oppilaille Kokemuksia Aurajoen lukion tuotantoluokan toiminnasta Anna Saivosalmi 9.9.2011 Aurajoen lukio ISOverstaan jäsen syksystä 2010 lähtien ISOverstas on maksullinen verkko-oppimisen

Lisätiedot

1. PÄÄTTELY YHDEN SELITTÄJÄN LINEAARISESTA REGRESSIOMALLISTA

1. PÄÄTTELY YHDEN SELITTÄJÄN LINEAARISESTA REGRESSIOMALLISTA Mat-2.104 Tilastollisen analyysin perusteet / Ratkaisut Aiheet: Avainsanat Päättely yhden selittäjän lineaarisesta regressiomallista Ennustaminen, Ennuste, Ennusteen luottamusväli, Estimaatti, Estimaattori,

Lisätiedot

Johdatus varianssianalyysiin. Vilkkumaa / Kuusinen 1

Johdatus varianssianalyysiin. Vilkkumaa / Kuusinen 1 Johdatus varianssianalyysiin Vilkkumaa / Kuusinen 1 Motivointi Luento 4: kahden riippumattoman otoksen odotusarvoja voidaan vertailla t-testillä H 0 : μ 1 = μ 2, T = ˉX 1 ˉX 2 s 2 1 + s2 2 n 1 n 2 a t(min[(n

Lisätiedot

Tutkimusongelmia ja tilastollisia hypoteeseja: Perunalastupussien keskimääräinen paino? Nollahypoteesi Vaihtoehtoinen hypoteesi (yksisuuntainen)

Tutkimusongelmia ja tilastollisia hypoteeseja: Perunalastupussien keskimääräinen paino? Nollahypoteesi Vaihtoehtoinen hypoteesi (yksisuuntainen) 1 MTTTP3 Luento 29.1.2015 Luku 6 Hypoteesien testaus Tutkimusongelmia ja tilastollisia hypoteeseja: Perunalastupussien keskimääräinen paino? H 0 : µ = µ 0 H 1 : µ < µ 0 Nollahypoteesi Vaihtoehtoinen hypoteesi

Lisätiedot

Koesuunnittelu Latinalaiset neliöt. TKK (c) Ilkka Mellin (2005) 1

Koesuunnittelu Latinalaiset neliöt. TKK (c) Ilkka Mellin (2005) 1 Koesuunnittelu Latinalaiset neliöt TKK (c) Ilkka Mellin (2005) 1 Latinalaiset neliöt Latinalaisten neliöiden koeasetelma ja sen malli Latinalaisten neliöiden koeasetelman analysointi Laskutoimitusten suorittaminen

Lisätiedot

MS-C2103 Koesuunnittelu ja tilastolliset mallit (5 op)

MS-C2103 Koesuunnittelu ja tilastolliset mallit (5 op) MS-C2103 Koesuunnittelu ja tilastolliset mallit (5 op) Aalto-yliopisto 2017 Käytännön järjestelyt Luennot: Luennot maanantaisin (sali E) ja keskiviikkoisin (sali U4) klo 10-12 Luennoitsija: (lauri.viitasaari@aalto.fi)

Lisätiedot

3. Useamman selittäajäan regressiomalli. p-selittäaväaäa muuttujaa. Y i = + 1 X i1 +...+ p X ip + u i

3. Useamman selittäajäan regressiomalli. p-selittäaväaäa muuttujaa. Y i = + 1 X i1 +...+ p X ip + u i 3. Useamman selittäajäan regressiomalli p-selittäaväaäa muuttujaa Y i = + 1 X i1 +...+ p X ip + u i i = 1,...,n (> p), missäa n = havaintojen lukumäaäaräa otoksessa. Oletukset kuten aiemmin: (1) E(u i

Lisätiedot

2 2 -faktorikokeen määritelmä

2 2 -faktorikokeen määritelmä TKK (c) Ilkka Mellin (005) Koesuunnittelu TKK (c) Ilkka Mellin (005) : Mitä opimme? Tarkastelemme tässä luvussa seuraavaa kysymystä: Miten varianssianalyysissa tutkitaan kahden tai useamman tekijän vaikutusta

Lisätiedot

MS-C2103 Koesuunnittelu ja tilastolliset mallit (5 op)

MS-C2103 Koesuunnittelu ja tilastolliset mallit (5 op) MS-C2103 Koesuunnittelu ja tilastolliset mallit (5 op) Aalto-yliopisto 2017 Todennäköisyyslaskennan kertaus Satunnaismuuttujat ja tn-jakaumat Tunnusluvut χ 2 -, F- ja t-jakauma Riippumattomuus Tilastotieteen

Lisätiedot

Tilastollisen analyysin perusteet Luento 4: Testi suhteelliselle osuudelle

Tilastollisen analyysin perusteet Luento 4: Testi suhteelliselle osuudelle Tilastollisen analyysin perusteet Luento 4: Sisältö Testiä suhteelliselle voidaan käyttää esimerkiksi tilanteessa, jossa tarkastellaan viallisten tuotteiden osuutta tuotantoprosessissa. Tilanne palautuu

Lisätiedot

1. Normaalisuuden tutkiminen, Bowmanin ja Shentonin testi, Rankit Plot, Wilkin ja Shapiron testi

1. Normaalisuuden tutkiminen, Bowmanin ja Shentonin testi, Rankit Plot, Wilkin ja Shapiron testi Mat-2.2104 Tilastollisen analyysin perusteet / Ratkaisut Aiheet: Avainsanat: Yhteensopivuuden ja homogeenisuden testaaminen Bowmanin ja Shentonin testi, Hypoteesi, 2 -homogeenisuustesti, 2 -yhteensopivuustesti,

Lisätiedot

Jakaumien merkitys biologisissa havaintoaineistoissa: Löytyykö ratkaisu Yleistetyistä Lineaarisista (Seka)Malleista?

Jakaumien merkitys biologisissa havaintoaineistoissa: Löytyykö ratkaisu Yleistetyistä Lineaarisista (Seka)Malleista? 1 Hydrobiologian tutkijaseminaari 20.3.2000 Jakaumien merkitys biologisissa havaintoaineistoissa: Löytyykö ratkaisu Yleistetyistä Lineaarisista (Seka)Malleista? Jari Hänninen Turun yliopisto Saaristomeren

Lisätiedot

Ongelma: Poikkeaako perusjoukon suhteellinen osuus vertailuarvosta?

Ongelma: Poikkeaako perusjoukon suhteellinen osuus vertailuarvosta? Yhden otoksen suhteellisen osuuden testaus Ongelma: Poikkeaako perusjoukon suhteellinen osuus vertailuarvosta? Hypoteesit H 0 : p = p 0 H 1 : p p 0 tai H 1 : p > p 0 tai H 1 : p < p 0 Suhteellinen osuus

Lisätiedot

Harjoitus 7: NCSS - Tilastollinen analyysi

Harjoitus 7: NCSS - Tilastollinen analyysi Harjoitus 7: NCSS - Tilastollinen analyysi Mat-2.2107 Sovelletun matematiikan tietokonetyöt Syksy 2006 Mat-2.2107 Sovelletun matematiikan tietokonetyöt 1 Harjoituksen aiheita Tilastollinen testaus Testaukseen

Lisätiedot

Matriisit, L20. Laskutoimitukset. Matriisikaavoja. Aiheet. Määritelmiä ja merkintöjä. Laskutoimitukset. Matriisikaavoja. Matriisin transpoosi

Matriisit, L20. Laskutoimitukset. Matriisikaavoja. Aiheet. Määritelmiä ja merkintöjä. Laskutoimitukset. Matriisikaavoja. Matriisin transpoosi Matriisit, L20 Merkintöjä 1 Matriisi on suorakulmainen lukukaavio. Matriiseja ovat esimerkiksi: ( 2 0.4 8 0 2 1 ( 0, 4, ( ( 1 4 2, a 11 a 12 a 21 a 22 Kaavio kirjoitetaan kaarisulkujen väliin (amer. kirjoissa

Lisätiedot

Otanta-aineistojen analyysi (78136, 78405) Kevät 2010 TEEMA 3: Frekvenssiaineistojen asetelmaperusteinen analyysi: Perusteita

Otanta-aineistojen analyysi (78136, 78405) Kevät 2010 TEEMA 3: Frekvenssiaineistojen asetelmaperusteinen analyysi: Perusteita Otanta-aineistojen analyysi (78136, 78405) Kevät 2010 TEEMA 3: Frekvenssiaineistojen asetelmaperusteinen analyysi: Perusteita risto.lehtonen@helsinki.fi OHC Survey Tilastollinen analyysi Kysymys: Millä

Lisätiedot

ABHELSINKI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

ABHELSINKI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Johdatus regressioanalyysiin Regressioanalyysin idea Oletetaan, että haluamme selittää jonkin selitettävän muuttujan havaittujen arvojen vaihtelun selittävien muuttujien havaittujen arvojen vaihtelun avulla.

Lisätiedot

Oletetaan, että virhetermit eivät korreloi toistensa eikä faktorin f kanssa. Toisin sanoen

Oletetaan, että virhetermit eivät korreloi toistensa eikä faktorin f kanssa. Toisin sanoen Yhden faktorin malli: n kpl sijoituskohteita, joiden tuotot ovat r i, i =, 2,..., n. Olkoon f satunnaismuuttuja ja oletetaan, että tuotot voidaan selittää yhtälön r i = a i + b i f + e i avulla, missä

Lisätiedot

Otanta-aineistojen analyysi

Otanta-aineistojen analyysi Helsingin yliopisto Otanta-aineistojen analyysi Kevät 2010 Periodi III Risto Lehtonen Teema 2 Estimaattoreiden varianssien estimointi Survey-analyysin lähestymistavat Kuvaileva survey Descriptive survey

Lisätiedot

Estimointi populaation tuntemattoman parametrin arviointia otossuureen avulla Otossuure satunnaisotoksen avulla määritelty funktio

Estimointi populaation tuntemattoman parametrin arviointia otossuureen avulla Otossuure satunnaisotoksen avulla määritelty funktio 17.11.2015/1 MTTTP5, luento 17.11.2015 Luku 5 Parametrien estimointi 5.1 Piste-estimointi Estimointi populaation tuntemattoman parametrin arviointia otossuureen avulla Otossuure satunnaisotoksen avulla

Lisätiedot

Tilastollisten menetelmien perusteet II TILTP3 Luentorunko

Tilastollisten menetelmien perusteet II TILTP3 Luentorunko Tilastollisten menetelmien perusteet II TILTP3 Luentorunko Raija Leppälä 29. helmikuuta 2012 Sisältö 1 Johdanto 2 1.1 Jatkuvista jakaumista 2 1.1.1 Normaalijakauma 2 1.1.2 Studentin t-jakauma 3 1.2 Satunnaisotos,

Lisätiedot

Mat Tilastollisen analyysin perusteet, kevät 2007

Mat Tilastollisen analyysin perusteet, kevät 2007 Mat-.104 Tilastollisen analyysin perusteet, kevät 007 8. luento: Usean selittäjän lineaarinen regressiomalli Kai Virtanen 1 Usean selittäjän lineaarinen regressiomalli Selitettävän muuttujan havaittujen

Lisätiedot

Regressioanalyysi. Kuusinen/Heliövaara 1

Regressioanalyysi. Kuusinen/Heliövaara 1 Regressioanalyysi Kuusinen/Heliövaara 1 Regressioanalyysin idea ja tavoitteet Regressioanalyysin idea: Oletetaan, että haluamme selittää jonkin selitettävän muuttujan havaittujen arvojen vaihtelun joidenkin

Lisätiedot

Tilastotieteen jatkokurssi syksy 2003 Välikoe 2 11.12.2003

Tilastotieteen jatkokurssi syksy 2003 Välikoe 2 11.12.2003 Nimi Opiskelijanumero Tilastotieteen jatkokurssi syksy 2003 Välikoe 2 11.12.2003 Normaalisti jakautuneiden yhdistyksessä on useita tuhansia jäseniä. Yhdistyksen sääntöjen mukaan sääntöihin tehtävää muutosta

Lisätiedot

Tilastollinen vastepintamallinnus: kokeiden suunnittelu, regressiomallin analyysi, ja vasteen optimointi. Esimerkit laskettu JMP:llä

Tilastollinen vastepintamallinnus: kokeiden suunnittelu, regressiomallin analyysi, ja vasteen optimointi. Esimerkit laskettu JMP:llä Tilastollinen vastepintamallinnus: kokeiden suunnittelu, regressiomallin analyysi, ja vasteen optimointi Esimerkit laskettu JMP:llä Antti Hyttinen Tampereen teknillinen yliopisto 29.12.2003 ii Ohjelmien

Lisätiedot

Testit laatueroasteikollisille muuttujille

Testit laatueroasteikollisille muuttujille Ilkka Mellin Tilastolliset menetelmät Osa 3: Tilastolliset testit Testit laatueroasteikollisille muuttujille TKK (c) Ilkka Mellin (2007) 1 Testit laatueroasteikollisille muuttujille >> Laatueroasteikollisten

Lisätiedot

Terra Preta kasvatuskoe Pilkon pellolla 2012-2013

Terra Preta kasvatuskoe Pilkon pellolla 2012-2013 Terra Preta kasvatuskoe Pilkon pellolla 2012-2013 Karelia ammattikorkeakoulu Biotalouden keskus Simo Paukkunen Lokakuu 2013 Sisällys 1 Johdanto... 1 2 Aineisto ja menetelmät... 1 3 Tulokset... 6 3.1 Oraiden

Lisätiedot

MS-C2103 Koesuunnittelu ja tilastolliset mallit (5 op)

MS-C2103 Koesuunnittelu ja tilastolliset mallit (5 op) MS-C2103 Koesuunnittelu ja tilastolliset mallit (5 op) Aalto-yliopisto 2016 Käytannön järjestelyt Luennot: Luennot ma 4.1. (sali E) ja ti 5.1 klo 10-12 (sali C) Luennot 11.1.-10.2. ke 10-12 ja ma 10-12

Lisätiedot

r = 0.221 n = 121 Tilastollista testausta varten määritetään aluksi hypoteesit.

r = 0.221 n = 121 Tilastollista testausta varten määritetään aluksi hypoteesit. A. r = 0. n = Tilastollista testausta varten määritetään aluksi hypoteesit. H 0 : Korrelaatiokerroin on nolla. H : Korrelaatiokerroin on nollasta poikkeava. Tarkastetaan oletukset: - Kirjoittavat väittävät

Lisätiedot

Tilastollinen testaus. Vilkkumaa / Kuusinen 1

Tilastollinen testaus. Vilkkumaa / Kuusinen 1 Tilastollinen testaus Vilkkumaa / Kuusinen 1 Motivointi Viime luennolla: havainnot generoineen jakauman muoto on usein tunnettu, mutta parametrit tulee estimoida Joskus parametreista on perusteltua esittää

Lisätiedot

Mat Tilastollisen analyysin perusteet, kevät 2007

Mat Tilastollisen analyysin perusteet, kevät 2007 Mat-2.2104 Tilastollisen analyysin perusteet, kevät 2007 2. luento: Tilastolliset testit Kai Virtanen 1 Tilastollinen testaus Tutkimuksen kohteena olevasta perusjoukosta esitetään väitteitä oletuksia joita

Lisätiedot

Puheentutkimuksen tilastoanalyysin perusteet. 8. luento. Pertti Palo 20.1.2012

Puheentutkimuksen tilastoanalyysin perusteet. 8. luento. Pertti Palo 20.1.2012 Puheentutkimuksen tilastoanalyysin perusteet 8. luento Pertti Palo 20.1.2012 Käytännön asioita Viimeisen seminaarin siirto: 2.3. 10-12 -> 2.3. 14-16. Miten seminaarin luentokuulustelun voi korvata? Harjoitustöiden

Lisätiedot

Sovellettu todennäköisyyslaskenta B

Sovellettu todennäköisyyslaskenta B Sovellettu todennäköisyyslaskenta B Antti Rasila 8. marraskuuta 2007 Antti Rasila () TodB 8. marraskuuta 2007 1 / 18 1 Kertausta: momenttimenetelmä ja suurimman uskottavuuden menetelmä 2 Tilastollinen

Lisätiedot

Tilastollisen analyysin perusteet Luento 10: Johdatus varianssianalyysiin

Tilastollisen analyysin perusteet Luento 10: Johdatus varianssianalyysiin Tilastollisen analyysin perusteet Luento 10: Sisältö Varianssianalyysi Varianssianalyysi on kahden riippumattoman otoksen t testin yleistys. Varianssianalyysissä perusjoukko koostuu kahdesta tai useammasta

Lisätiedot

Tilastollisen analyysin perusteet Luento 3: Epäparametriset tilastolliset testit

Tilastollisen analyysin perusteet Luento 3: Epäparametriset tilastolliset testit Tilastollisen analyysin perusteet Luento 3: Epäparametriset tilastolliset testit s t ja t kahden Sisältö t ja t t ja t kahden kahden t ja t kahden t ja t Tällä luennolla käsitellään epäparametrisia eli

Lisätiedot

Sisällysluettelo 6 VARIANSSIANALYYSI. Metsämuuronen: Monimuuttujamenetelmien perusteet SPSS-ympäristössä ALKUSANAT... 4 ALKUSANAT E-KIRJA VERSIOON...

Sisällysluettelo 6 VARIANSSIANALYYSI. Metsämuuronen: Monimuuttujamenetelmien perusteet SPSS-ympäristössä ALKUSANAT... 4 ALKUSANAT E-KIRJA VERSIOON... Sisällysluettelo ALKUSANAT... 4 ALKUSANAT E-KIRJA VERSIOON...5 SISÄLLYSLUETTELO... 6 LYHYT SANASTO VASTA-ALKAJILLE... 7 1. MONIMUUTTUJAMENETELMÄT IHMISTIETEISSÄ... 9 1.1 MONIMUUTTUJA-AINEISTON ERITYISPIIRTEITÄ...

Lisätiedot

Todennäköisyyden ominaisuuksia

Todennäköisyyden ominaisuuksia Todennäköisyyden ominaisuuksia 0 P(A) 1 (1) P(S) = 1 (2) A B = P(A B) = P(A) + P(B) (3) P(A) = 1 P(A) (4) P(A B) = P(A) + P(B) P(A B) (5) Tapahtuman todennäköisyys S = {e 1,..., e N }. N A = A. Kun alkeistapaukset

Lisätiedot

Mat Tilastollisen analyysin perusteet, kevät 2007

Mat Tilastollisen analyysin perusteet, kevät 2007 Mat-2.2104 Tilastollisen analyysin perusteet, kevät 2007 4. luento: Jakaumaoletuksien testaaminen Kai Virtanen 1 Jakaumaoletuksien testaamiseen soveltuvat testit χ 2 -yhteensopivuustesti yksi otos otoksen

Lisätiedot

1 Johdatus varianssianalyysiin

1 Johdatus varianssianalyysiin Tilastollisia malleja 1 & 2: Varianssianalyysi Jarkko Isotalo Y131A & Y132A 15.1.2013 1 Johdatus varianssianalyysiin 1.1 Milloin varianssianalyysiä käytetään? Varianssianalyysi on tilastotieteellinen menetelmä,

Lisätiedot

pitkittäisaineistoissa

pitkittäisaineistoissa Puuttuvan tiedon käsittelystä p. 1/18 Puuttuvan tiedon käsittelystä pitkittäisaineistoissa Tapio Nummi tan@uta.fi Matematiikan, tilastotieteen ja filosofian laitos Tampereen yliopisto Puuttuvan tiedon

Lisätiedot

Testit järjestysasteikollisille muuttujille

Testit järjestysasteikollisille muuttujille Ilkka Mellin Tilastolliset menetelmät Osa 3: Tilastolliset testit Testit järjestysasteikollisille muuttujille TKK (c) Ilkka Mellin (2007) 1 Testit järjestysasteikollisille muuttujille >> Järjestysasteikollisten

Lisätiedot