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_05_Contrastes_significación
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1
QUIMIOMETRÍACONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
Iván Tapia
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2
CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN Una de las propiedades más importantes de un
método analítico es que debe estar libre de erroressistemáticos.
Esto significa que el valor dado para la cantidad de
analito debería ser el valor verdadero. Esto se puede verificar mediante una muestra de
ensayo estándar.
Para verificar que la diferencia de las mediciones sedebe a errores aleatorios se usa el contraste designificación.
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3
CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
Comparación de una media experimental con un
valor conocido
s
x xt i −
=
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CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
Comparación de una media experimental con un
valor conocido
HIPÓTESIS RELATIVAS A UNA MEDIA
Hipótesis nula H0: la media es igual al valor verdadero
Hipótesis alterna H1: La media es diferente al valor verdadero.
Errores de inferencia:
SITUACIÓN REAL
Decisión Hipótesis nula verdadera Hipótesis nula falsa
Aceptar la hipótesis nula Correcto Error de tipo II
Rechazar la hipótesis nula Error de tipo I Correcto
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5
CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
Comparación de una media experimental con un
valor conocido
Asumiendo que se han realizado pocos análisis:
Para decidir si ¯ x y µ es significativa, es decir para contrastar H0,
µ = la media de la población
¯ x = media muestral
s = desviación estándar muestral
N = tamaño muestral
s
N xt
)( µ −=
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6
CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
Comparación de una media experimental con un
valor conocido
Ejm : en un método para determinar seleourea en agua, se obtuvieron los siguientes
valores para muestras de agua de grifo adicionadas con 50 ng/ml de selenourea: ¿Hay alguna evidencia de error sistemático?
s
N xt
)( µ −=
Determinación C,
ngml-1x1 50,4
x2 50,7
x3 49,1x4 49,0
x5 51,1
t 95% = 2,78
t = 0,14
Resp: No hay evidencia deerror sistemàtico
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CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
Contrastes de una y dos colasCONTRASTE BILATERAL: Cuando el analista no tiene una idea preconcebida previa
a las mediciones experimentales, en cuanto a si la diferencia entre la mediaexperimental y el valor de referencia será positiva o negativa (“dos colas” )
CONTRASTE UNILATERAL: Si previo a las mediciones experimentales, el analistasabe la dirección de la diferencia entre la media experimental y el valor de referenciaserá positiva o negativa (“ una cola” )
H0 : µ 1 = ¯ x
H1
: µ 1
≠ ¯ x
H0 : ¯ x = µ
H1 : ¯ x > µ
¯ x < µ
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8
Ejm . Se sospecha que un método de valoración ácido – base tiene un error de indicador
significativo y, por tanto, tiende a dar resultados con un error sistemático positivo (es decir, sesgo positivo). Para comprobar esto se utiliza una disolución exactamente 0,1 M de ácido para valorar 25,00 ml de otra disolución exactamente 0,1 M de una base, con los siguientes resultados (ml):
25,06 25,18 24,87 25,51 25,34 25,41
Contrastar la existencia del sego positivo en estos resultados
¯ x = 25,228 ml S = 0,238 ml
ν = 5 t = 2,35
t crítico = 2,02 (P = 0,05; contraste a una cola)
Al 95% de confianza se rechaza la hipótesis nula
H0 : ¯ x = µ
H1 : ¯ x > µ
s
N xt
)( µ −=
CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
Contrastes de una y dos colas
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NC : nivel deconfianza
P : probabilidadde error
Contrastebilateral
Contrasteunilateral
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CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
Comparación de dos medias experimentalesSi se desconoce las varianza de la población (en la práctica)
c) Para datos emparejados
d s
N d t =
ν = N 1+N 2 - 2
Se emplea cuando se comparan dos métodos de análisis estudiandomuestras de ensayo que contienen sustancialmente diferentes cantidades deanalito.
Ejm: se muestran a continuación los resultados de la determinación de la concentración de paracetamol (% p/p) en pastillas por dos métodos diferentes. Se analizaron diez pastillas de diez lotes diferentes para ver
si diferían los resultados obtenidos por los dos métodos.
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CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
Comparación de dos medias experimentalesSi se desconoce las varianza de la población (en la práctica)
a) Para datos emparejados
Prueba t para medias de dos muestras emparejadas P 0,05
Ensayo
espectrofotometr
ía UV
Espectroscopía
de reflectancia
en el IR cercano Media 84,057 83,878
Varianza 0,113912222 0,120951111Observaciones 10 10
Coeficiente de correlación de Pearson -0,415899035Diferencia hipotética de las medias 0Grados de libertad 9Estadístico t 0,98165285
P(T<=t) una cola 0,175960704Valor crítico de t (una cola) 1,833112923P(T<=t) dos colas 0,351921408Valor crítico de t (dos colas) 2,262157158
LOTE
Ensayo
espectrofotomet
ría UV
Espectroscopía
de reflectancia
en el IR cercano1 84,63 83,152 84,38 83,723 84,08 83,644 84,41 84,205 83,82 83,926 83,55 84,16
7 83,92 84,028 83,69 83,609 84,06 84,13
10 84,03 84,24
Con EXCEL
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CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
Comparación de dos medias experimentalesSi se desconoce las varianza de la población (en la práctica)
b) Para datos emparejados
LOTE
Ensayo
espectrofotomet
ría UV
Espectroscopía
de reflectancia
en el IR cercano
1 84,63 83,152 84,38 83,723 84,08 83,644 84,41 84,205 83,82 83,926 83,55 84,167 83,92 84,02
8 83,69 83,609 84,06 84,1310 84,03 84,24
Prueba t para medias de dos muestras emparejadas P 0,01
Ensayo
espectrofotometr
ía UV
Espectroscopía
de reflectancia
en el IR cercano Media 84,057 83,878
Varianza 0,113912222 0,120951111Observaciones 10 10
Coeficiente de correlación de Pearson -0,415899035Diferencia hipotética de las medias 0Grados de libertad 9Estadístico t 0,98165285
P(T<=t) una cola 0,175960704
Valor crítico de t (una cola) 2,821437921P(T<=t) dos colas 0,351921408Valor crítico de t (dos colas) 3,249835541
Con EXCEL
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CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
Comparación de dos medias experimentales
2
2
2
1
2
12121
N N z x x
σ σ µ µ +±−=− )()(
Si se conocen las varianzas de la población (en teoría)
21
2121
11
N N z x x +±−=− σ µ µ )()(
Si σ1 = σ2
21
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CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
Comparación de dos medias experimentales
21
2121
11
N N ts x x p +±−=− )()( µ µ
( ) ( )( ) ( )11
21
2
22
2
112
−+−
−+−=
∑ ∑ N N
x x x xs p
( ) ( )
( )2
11
21
2
22
2
112
−+
−+−=
N N
s N s N s p
( )
21
21
11 N N
s
x xt
p +
−=
Si se desconoce la varianza de la población (en la práctica)
ν = N 1+N 2 - 2
b) Si las muestras se extraen de poblaciones con desviaciones estándar iguales
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CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
Comparación de dos medias experimentales
Ejm . En una comparación de dos métodos para la determinación de cromo se obtuvieron los siguientes resultados:
Método 1: ¯ x1 = 1,48; s = 0,28
Método 2: ¯ x 2
= 2,33; s = 0,31
Para cada método se realizaron 5 determinaciones. ¿Estos dos métodos proporcionan resultados cuyas medias difieren significativamente?
( )
21
21
11
N N s
x xt
p +
−=
s = 0,295
t 95% = 2,1 → Prueba bilateral
t 99% = 3,36
t = 4,56**Hay diferencia “ altamente significativa”
H0 : ¯ x 1 = ¯ x 2
H1 : ¯ x 1 ≠ ¯ x 2
Si se desconoce las varianza de la población (en la práctica)
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CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
Comparación de dos medias experimentales
Ejm . En una serie de experimentos para la determinación de estaño en productos alimenticios, las muestras fueron llevadas a ebullición con HCl a reflujo para diferentes tiempos, los resultados fueron los que se indican en la tabla. ¿Es significativamente diferente la cantidad media de estaño encontrada para los dos tiempos de ebullición?
Tiempo de reflujo
Estañoencontrado
30 min 75 min
x1 55 57
x2 57 55
x3 59 58
x4 56 59
x5 56 59x6 59 59
Prueba t para dos muestras suponiendo varianzas iguales
30 min 75 min
Media 57 57,833
Varianza 2,8 2,567
Observaciones 6 6
Varianza agrupada 2,6833Diferencia hipotética de las medias 0Grados de libertad 10Estadístico t -0,8811P(T<=t) una cola 0,1995Valor crítico de t (una cola) 1,8125P(T<=t) dos colas 0,3989Valor crítico de t (dos colas) 95% 2,2281
Si se desconoce las varianza de la población (en la práctica)
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CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
Comparación de dos medias experimentalesSi se desconoce las varianza de la población (en la práctica)
RESUMEN:
Para saber si µ1 = µ2 se debe demostrar que H0 : ¯ x 1 = ¯ x 2
Las muestras deben tener dos desviaciones estándar que no
son significativamente diferentes s1 = s2 (varianzas iguales)
Es un ensayo bilateral (“dos colas”)
APLICACIONES:
Para comparar un método nuevo con uno de referencia.
Para decidir si un cambio de condiciones de un experimentoafecta el resultado
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CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
Comparación de dos medias experimentalesSi se desconoce las varianza de la población (en la práctica)
c) Cuando es poco probable que las desviaciones estándar de las poblaciones sean iguales
2
2
2
1
2
1
21
N
s
N
s
x x
t +
−
=⎟⎟
⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛
−+
−
⎟⎟ ⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛ +
=
)()( 112
2
2
4
2
1
2
1
4
1
2
2
2
2
1
2
1
N N
s
N N
s
N
s
N
s
ν
Redondeándose el valor a entero
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CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
Comparación de dos medias experimentalesSi se desconoce las varianza de la población (en la práctica)
c) Cuando es poco probable que las desviaciones estándar de las poblaciones sean iguales
Ejm . Los datos de la siguiente tabla proporcionan la concentración de tiol (mM) en el lisado
sanguíneo de dos grupos de voluntarios, siendo el primer grupo “normal” y el segundo sufriendo artritis reumatoide. ¿Hay diferencia en las concentraciones de tiol para ambos grupos?
Normal Reumatoide
1,84 2,81
1,92 4,06
1,94 3,62
1,92 3,27
1,85 3,27
1,91 3,70
2,07
2
22
1
21
21
N s
N s
x xt
+
−=
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CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
Comparación de dos medias experimentalesSi se desconoce las varianza de la población (en la práctica)
Normal Reumatoide
1,84 2,811,92 4,06
1,94 3,62
1,92 3,27
1,85 3,271,91 3,70
2,07
P 0,05
Prueba t para dos muestras suponiendo varianzas desiguales
Normal Reumatoide
Media 1,92142857 3,465
Varianza 0,00571429 0,19403Observaciones 7 6
Diferencia hipotética de las medias 0
Grados de libertad 5
Estadístico t -8,4772393P(T<=t) una cola 95% 0,00018765Valor crítico de t (una cola) 2,01504837P(T<=t) dos colas 0,00037529Valor crítico de t (dos colas) 95% 2,57058183
Con EXCEL
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CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
Comparación de dos medias experimentalesSi se desconoce las varianza de la población (en la práctica)
Normal Reumatoide
1,84 2,81
1,92 4,06
1,94 3,62
1,92 3,27
1,85 3,27
1,91 3,702,07
P 0,01
Prueba t para dos muestras suponiendo varianzas desiguales
Normal Reumatoide
Media 1,92142857 3,465Varianza 0,00571429 0,19403
Observaciones 7 6Diferencia hipotética de las medias 0Grados de libertad 5
Estadístico t -8,4772393P(T<=t) una cola, 95% 0,00018765Valor crítico de t (una cola) 3,36493P(T<=t) dos colas 0,00037529Valor crítico de t (dos colas) 95% 4,03214298
Con EXCEL
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22
Ejercicio Los siguientes datos proporcionan la recuperación de
bromuro a muestras con contenido vegetal, medido
mediante un método cromatográfico gas – líquido. Lacantidad de bromuro potásico añadido a cada tipo devegetal fue la misma. Se desea saber si las tasas derecuperación de bromuro difieren significativamente.
Muestra Vegetal:tomate
Vegetal:pepino
ug g-1 ug g-1
A 777 782
B 790 773
C 759 778
D 790 765
E 770 789
F 758 797
G 764 782
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23
CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
Comparación entre varianzas En pruebas sobre significación de las medias se
supone que las dos muestras cuyas medias seestán comparando tienen la misma desviaciónestándar
Las desviaciones pertenecen a la misma poblaciónde desviaciones estándares.
A menudo es importante saber, con cierto grado de
certidumbre, si las desviaciones estándares de dosmuestras son las mismas.
Si no difieren significativamente tales desviaciones
se consideran homogéneas .
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24
Comparación entre varianzas
PRUEBA “F” De haber solo dos varianzas se aplica la prueba de
razón de varianzas, conocida como prueba F* Si se supone que las dos varianzas se toman de la
misma población se puede asumir que S 21 = S 2,
Si esta condición no se satisface se puede asumirque S 21 > S 2
2.
Los grados de libertad correspondientes a S 21 y S 2
2
para tamaños de muestras n1
y n 2
, serí an ν1
y ν2.
* En honor a Sir Ronald Fisher (1890 –
1962)
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Comparación entre varianzas
PRUEBA “F”2
2
2
1
S
SF =
Hipótesis nula, H0: 2
2
2
1SS =
Hipótesis alterna, H1:2
2
2
1SS >
1
1
2
2
1
2
2
2
2
1
2
1
−
−
−
−
==∑
∑
N
x x
N
x x
S
SF
i
i
)(
)(
Grados de libertad: 111 −= N ν
122
−= N ν
H0
Zona deaceptación
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26
Comparación entre varianzas
PRUEBA “F”
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27
Comparación entre varianzas
PRUEBA “F”
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28
Comparación entre varianzas
PRUEBA “F”
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29
Comparación entre varianzas
PRUEBA “F” Ejemplo: Al poner a prueba cierto plástico para embalaje, se obtuvieron los
siguientes datos para el caso de dos muestras provenientes de dosfábricas
Fábrica Tamaño
muestral, n
Estimación de la desviación
estándarA 11 300
B 21 200
NSF 25,2
200300
2
=⎟ ⎠ ⎞⎜
⎝ ⎛ = 35,2
.=tabF
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30
Ejemplo: Se comparó un método propuesto para la determinación de la Demanda Química de
Oxígeno DQO en las aguas residuales con otro método patrón (sales de mercurio). Los
siguientes resultados fueron obtenidos para una muestra de aguas residuales. Para cada método se realizaron 8 determinaciones
84
2
,1,51
3,31
=⎟ ⎠
⎞
⎜⎝
⎛
=F
Método Media (mg / L) Desviación estándar (mg / L)
Patrón 72 3,31Propuesto 72 1,51
3,787% =95F
El valor F calculado excede al cr ítico, al 95% de confianza la varianza del método patrón essignificativamente mayor que la del método propuesto, por ello éste último es más preciso.
Comparación entre varianzas
PRUEBA “F”
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31
CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
DATOS ANÓMALOS Es frecuente encontrarse con que uno o más resultados obtenidos en un
conjunto difiera de forma inexplicable. Para saber si de debe o no conservar el dato se usa el contraste de Dixon
o contraste Q
queñope.más.valorgrande.más.valor
cercano.más.valorsospechoso.valor
−
−=Q
El contraste es válido para tamañosmuestrales de 3 a 7 y supone que lapoblación es normal
H0: dato sospechoso no es anómalo
Q < Q 95%
H1: dato sospechoso es anómalo
Q > Q95%
Ó
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32
CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
DATOS ANÓMALOS Ejemplo: Se obtuvieron los siguientes valores para la concentración de nitrito
(mg/L) en una muestra de agua de río.
0, 403 0,410 0,401 0,380
7038004100
40103800,
,,
,,=
−
−=Q
Valor crítico: Q 95% = 0,831
La medida no es una observación anómala
Ó
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33
CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
ANÁLISIS DE VARIANZA Se emplea cuando se presentan comparaciones en las que
intervienen más de dos medidas.
Sirve para contrastar la hipótesis de que todas las medias soniguales. Fuentes de variación:
1. Error aleatorio de la medida
2. Factor controlado o de efecto fijo El ANOVA (o ADEVA) es una técnica estadística muy potente
para separar y estimar las diferentes causas de variación. En un experimento de un factor , las medidas u observaciones
se obtienen para grupos independientes de muestras (otratamientos)
Hay experimentos de dos factores que pueden ser lostratamientos y bloques.
Se puede obtener más información acerca de los factoresrepitiendo el experimento (varias muestras por grupo)
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34
A) ANALSIS DE VARIANZA DE UN FACTOR
Se muestran a continuación los resultados obtenidos en una investigación de la estabilidad de
un reactivo fluorescente bajo diferentes condiciones de almacenamiento. Los valores proporcionados son señales de fluorescencia (en unidades arbitrarias) en soluciones diluidas de la misma concentración. Se obtuvieron 3 medidas de cada muestra
A: solución recién preparada
B: almacenada una hora en la oscuridad
C: almacenada una hora en luz tenue
D: almacenada una hora en luz brillante
Muestras o tratamientos
Repeticiones A B C D TOTAL
1 102 101 95 90 388
2 100 101 97 92 390
3 101 104 99 94 398TOTAL 303 306 291 276 1176
CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
ANÁLISIS DE VARIANZA
Ó
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35
CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
ANÁLISIS DE VARIANZA
Muestras o tratamientosRepeticiones A B C D TOTAL
1 2 1 -5 -10 -122 0 1 -3 -8 -103 1 4 -1 -6 -2
TOTAL 3 6 -9 -24 -24
Simplificando:
A) ANALSIS DE VARIANZA DE UN FACTOR
Se muestran a continuación los resultados obtenidos en una investigación de la estabilidad de
un reactivo fluorescente bajo diferentes condiciones de almacenamiento. Los valores proporcionados son señales de fluorescencia (en unidades arbitrarias) en soluciones diluidas de la misma concentración. Se obtuvieron 3 medidas de cada muestra
Ó
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36
CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
ANÁLISIS DE VARIANZA( )
r m
X FC
×=
∑2
FC xSCT −= ∑ 2
( )FC
r
X SCM
m −= ∑ ∑2
1−= mGLM
( ) 1−×= r mGLT
GLM GLT GLE −=
GLM
SCM
CMM =
GLE
SCE CME =
CME
CMM F m =
Fuente de varoación
Suma de
cuadrados
(SC)
Grados de
libertad
(GL)
Cuadrado
medio
(CM)
F Valor crítico
para F 95%
Valor crítico
para F 99%
Entre grupos 186 3 62 20,67 4,07 7,59
Dentro de los grupos 24 8 3Total 210 11
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Análisis de varianza de un factor
RESUMEN
Grupos Cuenta Suma Promedio Varianza A 3 303 101 1B 3 306 102 3C 3 291 97 4D 3 276 92 4
Con EXCEL
CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
ANÁLISIS DE VARIANZA
ANÁLISIS DE VARIANZA P = 0,05
Origen de las
variaciones
Suma de
cuadrados
Grados de
libertad
Promedio de
los cuadrados F Probabilidad
Valor crítico
para F
Entre grupos 186 3 62 20,67 0,00040015 4,07Dentro de los grupos 24 8 3
Total 210 11
Muestras o tratamientosRepeticiones A B C D TOTAL
1 102 101 95 90 3882 100 101 97 92 390
3 101 104 99 94 398TOTAL 303 306 291 276 1176
PROMEDIO 101 102 97 92 392
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CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
ANÁLISIS DE VARIANZA
r St DMS
error
error
2
2 )(
).(ν =
Cálculos:
Diferencia mínima significativa: la DMS es la prueba más fácil para compararpares de medias de tratamientos.
2
2
2
1
SSF = error
A B C D
Promedio: 101 102 97 92
Ordenando:B A C D
102 101 97 92
X
Varianza error 3
Grados de libertad 8
2,31
DMS= 3,27
=2
2s
=%95t
=ν
CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
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39
CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
ANÁLISIS DE VARIANZACálculos:
Rangos (comparaciones):
B - A: 102 - 101 = 1 < 3,27 iguales B
B - C: 102 - 97 = 5 > 3,27 diferentes A
B - D: 102 - 92 = 10 > 3,27 diferentes C
A - C: 101 - 97 = 4 > 3,27 diferentes D
A - D: 101 - 92 = 9 > 3,27 diferentesC - D: 97 - 92 = 5 > 3,27 diferentes
B A C D102 a 101 a 97 b 92 c
Conclusiones:
No hay diferencia significativa (P 0,05) entre las muestras A y B ( reciénpreparada y almacenada una hora en la oscuridad respectivamente)
La luz afecta la estabilidad del reactivo
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40
B) ANALSIS DE VARIANZA DE DOS FACTORES (una muestra por grupo)
En un experimento para comparar la eficiencia porcentual de diferentes agentes quelantes en
le extracción de iones metálicos en solución acuosa, se obtuvieron los resultados de la tabla, probar si existe diferencia en la acción de os diferentes agentes.
CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
ANÁLISIS DE VARIANZA
MUESTRAS
Repeticiones A B C D TOTAL
1 84 80 83 79 3262 79 77 80 79 3153 83 78 80 78 319
TOTAL 246 235 243 236 960
FUENTE DE VARIACIONGRADOS DE
LIBERTAD
SUMA DE
CUADRADOS
CUADRADO
MEDIO
F calc. F tab. 95% F tab. 99%
MUESTRAS 3 28,67 9,56 5,83 2.71 4.07Repeticiones 2 15,50 7,75 4,73 2.36 3.36Error 6 9,83 1,64Total 11 54,00
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CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
ANÁLISIS DE VARIANZACálculos:
Factor de corrección:FC= 76800,00
Suma de cuadrados:SCM= 28,67SCR= 15,50SCT= 54,00SCE= 9,83
Grados de libertad:GLM= 3GLR= 2GLT= 11GLE= 6
Cuadrado medio:CMM= 9,56CMR= 7,75CME= 1,64
Prueba F:FM= 5,83FR= 4,73
( )r m
X FC
×= ∑
2
( )FC
m
X SCR
r −=
∑ ∑2
FC xSCT −= ∑ 2
( ) FC r
X SCM
m
−= ∑ ∑2
1−= mGLM
1−= r GLR
( ) 1−×= r mGLT
GLM GLRGLT GLE −−=
GLM
SCM CMM =
GLR
SCRCMR =
GLE
SCE CME =
CME
CMM F m
=
CME
CMRFr =
SCRSCM SCT SCE −−=
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CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
ANÁLISIS DE VARIANZACon EXCEL
Análisis de varianza de dos factores con una sola muestra por grupo P 0,05
RESUMEN Cuenta Suma Promedio Varianza 1 4 326 81,5 5,666666672 4 315 78,75 1,583333333 4 319 79,75 5,58333333
A 3 246 82 7
B 3 235 78,3333333 2,33333333C 3 243 81 3D 3 236 78,6666667 0,33333333
ANÁLISIS DE VARIANZAOrigen de
las
variaciones
Suma de
cuadrados
Grados de
libertad
Promedio
de los
cuadrados
F Probabilidad Valor crítico
para F
Filas 15,5 2 7,75 4,72881356 0,058482411 5,14325285Columnas 28,6666667 3 9,55555556 5,83050847 0,032756229 4,757062664Error 9,83333333 6 1,63888889
Total 54 11
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CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
ANÁLISIS DE VARIANZAC) ANALSIS DE VARIANZA DE DOS FACTORES (varias muestras por grupo)
Un investigador está interesado en estudiar los efectos de determinadas drogas en los accidentes
de tráfico. Para ello se somete en un simulador de conducción a tres mujeres y tres hombres a la influencia de tres tratamientos distintos: conducción bajo los efectos de la marihuana, bajo los efectos del alcohol, y sin haber tomado ninguna droga. El simulador puntúa entre 0 y 35,asociándose las puntuaciones más altas a las mejores condiciones para conducir. se obtuvieron los siguientes resultados:
SUJETO MARIHUANA ALCOHOL NO DROGA
M 19 8 21M 18 10 31M 25 10 26H 20 18 28H 17 7 14H 21 16 24
CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
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44
CONTRASTES DE SIGNIFICACIÓN
ANÁLISIS DE VARIANZAAnálisis de varianza de dos factores con varias mu P 0,05
RESUMEN MARIHUANA ALCOHOL NO DROGA Total
M
Cuenta 3 3 3 9Suma 62 28 78 168
Promedio 20,67 9,33 26,00 18,67Varianza 14,33 1,33 25,00 64,50
H
Cuenta 3 3 3 9Suma 58 41 66 165Promedio 19,33 13,67 22,00 18,33
Varianza 4,33 34,33 52,00 36,25
Total
Cuenta 6 6 6Suma 120 69 144Promedio 20 11,5 24Varianza 8 19,9 35,6
ANÁLISIS DE VARIANZAOrigen de las
variaciones
Suma de
cuadrados Grados de libertad
Promedio de los
cuadrados F Probabilidad
Valor crítico
para F 95%
Valor crítico
para F 99%
Muestra 0,50 1,00 0,50 0,02 0,88 4,75 9,33Columnas 489,00 2,00 244,50 11,17 0,00 3,89 6,93
Interacción 54,33 2,00 27,17 1,24 0,32 3,89 6,93Dentro del grupo 262,67 12,00 21,89
Total 806,50 17,00
Altamente significativa
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45
Ejercicio Se llevó a cabo un experimento para medir la sensibilidad a la
deformación del Stresscoat en el caso de temperaturas diferentes decurado, que se aplican sin que se registraran errores sensibles. Se desea
determinar al nivel de significancia del 1%, si las diferencias observadasen los valores medios de la sensibilidad a la deformación para el caso detemperaturas diferentes había sido influida por errores aleatorios demuestreo (¿Qué tipo de diseño se aplica?)
Temperatura de curado (ºC)
Repeticiones 80 92 105 118 132
1 83 75 56 50 49
2 70 62 59 52 35
3 78 70 48 38 48
4 71 81 54 42 47
5 73 71 61 53 41
6 81 79 58 41 38