quarta-feira, 30 de junho de 2021

Arranjo Fatorial de Tratamentos com Interação

 Arranjo Fatorial de Tratamentos com Interação


Videoaulas:
https://www.youtube.com/watch?v=UHijiDGwNt8&authuser=0
https://www.youtube.com/watch?v=gQOmMDbbsGo&authuser=0
https://www.youtube.com/watch?v=ALDHPEWB1Eo&authuser=0



- Fatorial - Interação
Arranjo Fatorial de Tratamentos

- Interação (ou relacionamento entre os fatores) no Fatorial
  - Comparações de um fator dentro do outro 

Sites Legais:
http://paginapessoal.utfpr.edu.br/sheilaro/AULA11DelineamentoFatorial.pdf/at_download/file
 http://sweet.ua.pt/andreia.hall/Bioestat%C3%ADstica/ANOVAcontinua.pdf
- Livro Montgomery - Experimental Designs
   https://2alamen.files.wordpress.com/2008/10/design-and-analysis-of-experiments-5th-edition-douglas-c-montgomery.pdf
   https://www.sas.com/storefront/aux/en/spdesignanlysisjmp/66584_excerpt.pdf.

https://2alamen.files.wordpress.com/2008/10/design-and-analysis-of-experiments-5th-edition-douglas-c-montgomery.pdf
data fatorial;
input Genero $ Categ $ IMC;
/* Fatorial 2 x 4 */
cards;
F AT 19.7
F AT 20.3
F AT 19.3
F AT 20.9
F SEM 22.4
F SEM 21.9
F SEM 23.8
F SEM 24.1
F SED  26.3
F SED  23.5
F SED  24.8
F SED  26.6
F PR 26.2
F PR 24.2
F PR 25.4
F PR 24.9
M AT 20.2
M AT 21.3
M AT 19.3
M AT 21.1
M SEM 21.2
M SEM 20.1
M SEM 19.7
M SEM 21.1
M SED  27.3
M SED  23.4
M SED  25.2
M SED  26.4
M PR 22.3
M PR 22.2
M PR 22.1
M PR 23.3
;
proc print;
run;
Proc glm;
/* glm : General Liner Models */
class Genero Categ;
/* Agora são 2 Fatores
Clasificatorios no One Way ANOVA 
era somente um Ex. Somente Categorias
nao tinha Genero */
model IMC = Genero Categ Genero*Categ;
run;

Yijk = M + Gi + CGCij + E ijk    GCij: Interação do Nível i do Fator G

                                                                            Com o Nível j do Fator C

i : 1,2

j: 1,2,3,4

k: 1,2,3,4

 

CV                                                                         GL

Gênero                                                                2-1=1

Categoria                                                           4-1=3

Gênero * Categoria                                        1 * 3 = 3

Resíduo                                                               31- (1+3+3) = 24  >= 10

Total (Ajustado)                                              2*4*4-1= 31  >= 20

    Neste exemplo o numero de repetiçoes é = 4, suficiente para a estatistica experimental ou observacional ( GL Residuo >= 10 e GL Total(Ajustado)=20)

    O numero de repetiçoes tem que ser >= 10 pelas normas ISO, para publicar na Europa, estabiliza a Potencia dos testes de hipoteses: 1 - Beta (Beta=Erro Tipo II)

     Para usar as propriedades do Teorema do Limite Central da Estatistica, o no. de repeticoes tem que ser >=30.

     Se tivermos mais de uma variavel resposta, para cada variavel resposta temos que agregar um grau de liverdade a mais no total ajustado e no residuo.



 


The GLM Procedure

Class Level Information
ClassLevelsValues
Genero2F M
Categ4AT PR SED SEM
Number of Observations Read32
Number of Observations Used32

The GLM Procedure

 

Dependent Variable: IMC

SourceDFSum of SquaresMean SquareF ValuePr > F
Model7151.587187521.655312519.38<.0001
Error2426.81750001.1173958  
Corrected Total31178.4046875   
R-SquareCoeff VarRoot MSEIMC Mean
0.8496824.6305581.05706922.82813
SourceDFType I SSMean SquareF ValuePr > F
Genero110.237812510.23781259.160.0058
Categ3123.743437541.247812536.91<.0001
Genero*Categ317.60593755.86864585.250.0063
SourceDFType III SSMean SquareF ValuePr > F
Genero110.237812510.23781259.160.0058
Categ3123.743437541.247812536.91<.0001
Genero*Categ317.60593755.86864585.250.0063






/*lsmeans Genero*Categ / slice=Genero adjust=tukey PDIFF=all;
lsmeans Genero*Categ / slice=Categ adjust=tukey PDIFF=all;
run;*/
means Genero / Tukey lines;




Tabela de Médias Aritméticas


AT

PR

SED

SEM

F

20,05

25,175

25,3

23,05

M

20,475

22,475

25,575

20,525




Variações do programa:
Proc glm;
class Genero Categ;
model IMC = Genero Categ Genero*Categ;

lsmeans Genero*Categ / slice=Genero adjust=tukey PDIFF=all;
lsmeans Genero*Categ / slice=Categ adjust=tukey PDIFF=all;
/*
lsmeans Categ;
means Categ / Tukey lines;

means Genero*Categ / tukey lines;
*/

run;



Para Calculo de Efeitos Principais:
Proc anova;
class Genero Categ;
model IMC = Genero Categ Genero*Categ;
means Categ / Tukey lines;

run;
Arquivo de Saida (Tipo Word) para download:




Fazer os gráficos no Excel utilizando tabela dinâmica.

Gráficos para comparação de Categorias de Atividade Física dentro de cada um dos níveis do Fator Gênero, ou seja comparação de Nível de Atividade Física dento do Gênero Feminino e mesma coisa dentro do Nível Masculino:






Agora colocando as Letras das Comparações Múltiplas:



Podemos ver que os gráficos são diferentes, e que as concussões estatísticas também o são.
Veja que no gráfico do gênero feminino professor e sedentário não diferem (as duas barras, medias aritméticas tem a letra A).
No gratifico do Gênero Masculino as categorias Sedentário Professor diferem (Sedentário tem letra A e Professor letra B).





Gráficos para Comparação entre Gêneros dentro de Categorias de Atividade Física:









Veja que tivemos resultados diferentes entre sexos, considerando as categorias Atletas e Professores:
No primeiro gráfico de comparação entre gêneros, dentro da categoria Atletas, temos que a media de Masculino foi maior do que Feminino e que não existem diferenças estatisticamente significativas entre os gêneros (somente a Letra A).
Essa inversão de medias e a falta de diferença significativa dentro do Nível Atleta para os Gêneros e diferença significativa entre os gêneros para a Categoria Professores, indicam a presença de interação, o que corrobora a significância de interação (p < 0.0063) no quadro de ANOVA.

No segundo gráfico para a categoria Professores, temos uma inversão de medias, a maior foi para o Gênero Feminino, sendo que a diferença é significativa estatisticamente.




Foto das Louças Onde Discutimos os Resultados







Agora Podemos Analisar o Fatorial como Um One Way ANOVA com 2*4 = 8 Níveis de um único fator:

Fazermos isso! Resultado para Download, colocar!



Exemplo de Aranjo de Tratamentos Fatorial com um fator quantitovo e outro qualitativo:
Fator A - Quantitativo: Corrida por Semana em km
               5 km
               10 km
                20 km
                25 km
Fator B - Qualitativo: Genero

Fator B - Quantitativo: Idade
               13 anos
                23 anos
                60 anos

Quando  temos fatores quantitativos é inadequado utilizar testes de comparacoes multiplas, como Tukey. 
Devemos utilizar modelos de regressao em lugar do teste de Tukey por exemplo.
               

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