4 esempi di utilizzo di anova nella vita reale

Spesso, quando gli studenti apprendono un determinato argomento a scuola, sono inclini a chiedersi:

“Quando mai verrà utilizzato nella vita reale?” »

Questo è spesso il caso delle statistiche, dove alcune tecniche e metodi sembrano così oscuri che è difficile immaginarli effettivamente applicati in situazioni del mondo reale.

Tuttavia, ANOVA (abbreviazione di “analisi della varianza”) è una tecnica che in realtà viene utilizzata continuamente in varie aree della vita reale.

In questo articolo condivideremo un breve aggiornamento su cosa sia un’ANOVA e quattro esempi di come viene utilizzata nelle situazioni del mondo reale.

Cos’è un’ANOVA?

Un’ANOVA (“Analisi della varianza”) è una tecnica statistica utilizzata per determinare se esiste o meno una differenza significativa tra le medie di tre o più gruppi indipendenti. I due tipi più comuni di ANOVA sono ANOVA unidirezionale e ANOVA bidirezionale.

Un’ANOVA unidirezionale viene utilizzata per determinare l’impatto di un fattore su una variabile di risposta. Ad esempio, potremmo voler sapere se tre diverse tecniche di studio portano a punteggi medi degli esami diversi. Per vedere se c’è una differenza statisticamente significativa nei punteggi medi degli esami, possiamo eseguire un’ANOVA unidirezionale.

Un’ANOVA a due vie viene utilizzata per determinare l’impatto di due fattori su una variabile di risposta e per determinare se esiste o meno un’interazione tra i due fattori sulla variabile di risposta. Ad esempio, potremmo voler sapere in che modo il sesso e in che modo i diversi livelli di esercizio fisico influiscono sulla perdita di peso media. Per scoprirlo faremo un’ANOVA bidirezionale.

È anche possibile eseguire ANOVA a tre vie, ANOVA a quattro vie, ecc. ma questi sono molto più rari e può essere difficile interpretare i risultati ANOVA se vengono utilizzati troppi fattori.

Ora condivideremo quattro diversi esempi di dove gli ANOVA vengono effettivamente utilizzati nella vita reale.

ANOVA nel mondo reale Esempio n. 1

Un’azienda agricola su larga scala vuole capire quale dei tre diversi fertilizzanti dà la resa più elevata. Spargono ciascun fertilizzante su dieci campi diversi e misurano la resa totale alla fine della stagione di crescita.

Per capire se esiste una differenza statisticamente significativa nella resa media risultante da questi tre fertilizzanti, i ricercatori possono eseguire un’ANOVA unidirezionale, utilizzando il “tipo di fertilizzante” come fattore e la “resa del raccolto” come risposta.

Se il valore p complessivo dell’ANOVA è inferiore al nostro livello di significatività (solitamente scelto tra 0,10, 0,05 e 0,01), allora possiamo concludere che esiste una differenza statisticamente significativa nella prestazione media delle colture tra i tre fertilizzanti. Possiamo quindi eseguire test post-hoc per determinare esattamente quale fertilizzante porta alla resa media più elevata.

Esempio ANOVA reale n. 2

I ricercatori medici vogliono sapere se quattro diversi farmaci causano riduzioni medie diverse della pressione sanguigna nei pazienti. Assegnano in modo casuale 20 pazienti a utilizzare ciascun farmaco per un mese, quindi misurano la pressione sanguigna prima e dopo che il paziente inizia a utilizzare il farmaco per determinare la riduzione media della pressione sanguigna per ciascun farmaco.

Per capire se esiste una differenza statisticamente significativa nella riduzione media della pressione sanguigna derivante da questi farmaci, i ricercatori possono eseguire un’ANOVA unidirezionale, utilizzando il “tipo di farmaco” come fattore e la “riduzione della pressione sanguigna” come fattore. come risposta.

Se il valore p complessivo dell’ANOVA è inferiore al nostro livello di significatività, allora possiamo concludere che esiste una differenza statisticamente significativa nella riduzione media della pressione arteriosa tra i quattro farmaci. Possiamo quindi eseguire test post-hoc per determinare esattamente quali farmaci portano a risultati significativamente diversi.

ANOVA nel mondo reale Esempio n. 3

Una catena di alimentari vuole sapere se tre diversi tipi di pubblicità incidono in modo diverso sulle vendite medie. Utilizzano ciascun tipo di pubblicità in 10 negozi diversi per un mese e misurano le vendite totali di ciascun negozio alla fine del mese.

Per vedere se esiste una differenza statisticamente significativa nelle vendite medie tra questi tre tipi di annunci, i ricercatori possono eseguire un’ANOVA unidirezionale, utilizzando “tipo di annuncio” come fattore e “vendite” come variabile di risposta.

Se il valore p complessivo dell’ANOVA è inferiore al nostro livello di significatività, possiamo concludere che esiste una differenza statisticamente significativa nelle vendite medie tra i tre tipi di annunci. Possiamo quindi eseguire test post-hoc per determinare esattamente quali tipi di annunci portano a risultati significativamente diversi.

ANOVA reale Esempio n.4

I biologi vogliono sapere in che modo i diversi livelli di esposizione al sole (nessun sole, sole basso, sole medio, sole alto) e la frequenza di irrigazione (giornaliera, settimanale) influenzano la crescita di una determinata pianta. In questo caso, sono coinvolti due fattori (il livello di esposizione al sole e la frequenza dell’acqua), quindi verrà eseguita un’ANOVA a due vie per vedere se uno dei fattori ha un impatto significativo sulla crescita delle piante e se il due fattori sono legati tra loro.

I risultati dell’ANOVA ci diranno se ogni singolo fattore ha un effetto significativo sulla crescita delle piante. Con queste informazioni, i biologi possono comprendere meglio quale livello di esposizione al sole e/o frequenza di irrigazione porta ad una crescita ottimale.

Conclusione

ANOVA viene utilizzato in un’ampia varietà di situazioni del mondo reale, ma le più comuni includono:

• Vendita al dettaglio: i negozi spesso vogliono capire se diversi tipi di promozioni, layout del negozio, tattiche pubblicitarie, ecc. sono rilevanti. portare a vendite diverse. Questo è esattamente il tipo di analisi per cui è progettata ANOVA.
• Medicina: i ricercatori spesso vogliono sapere se diversi farmaci influenzano i pazienti in modo diverso, quindi spesso utilizzano ANOVA unidirezionali o bidirezionali in queste situazioni.
• Scienze ambientali: i ricercatori spesso vogliono capire in che modo diversi livelli di fattori influenzano le piante e la fauna selvatica. A causa della natura di questi tipi di analisi, vengono spesso utilizzate le ANOVA.

Quindi, la prossima volta che qualcuno ti chiede quando un’ANOVA viene effettivamente utilizzata nella vita reale, non esitare a fare riferimento a questi esempi!

Risorse addizionali

Un’introduzione all’ANOVA unidirezionale
Un’introduzione all’ANOVA bidirezionale
Le differenze tra ANOVA, ANCOVA, MANOVA e MANCOVA