Datos sobre el rendimiento de cuatro variedades distintas de aceitunas (Sevillana, Ascolana, Empeltre e Ilo) para un Diseño Completamente al Azar (DCA).
library(ggplot2)
library(dplyr)
# Construcción de la base de datos
Variedad <- c(
rep("Sevillana", 6),
rep("Ascolana", 7),
rep("Empeltre", 5),
rep("Ilo", 6)
)
Rendimiento <- c(
4.9, 8.5, 9.4, 9.8, 7.4, 10.5,
8.2, 4.7, 5.6, 6.3, 6.4, 5.2, 4.8,
5.6, 4.9, 5.0, 4.7, 4.3,
10.6, 9.6, 8.7, 10.3, 9.9, 8.7
)
datos <- data.frame(
Variedad = as.factor(Variedad),
Rendimiento = Rendimiento
)
head(datos)
## Variedad Rendimiento
## 1 Sevillana 4.9
## 2 Sevillana 8.5
## 3 Sevillana 9.4
## 4 Sevillana 9.8
## 5 Sevillana 7.4
## 6 Sevillana 10.5
library(dplyr)
desc_stats <- datos %>%
group_by(Variedad) %>%
summarise(
N = n(),
Media = mean(Rendimiento),
Desv_Est = sd(Rendimiento),
Mediana = median(Rendimiento),
Minimo = min(Rendimiento),
Maximo = max(Rendimiento)
)
print(desc_stats)
## # A tibble: 4 × 7
## Variedad N Media Desv_Est Mediana Minimo Maximo
## <fct> <int> <dbl> <dbl> <dbl> <dbl> <dbl>
## 1 Ascolana 7 5.89 1.22 5.6 4.7 8.2
## 2 Empeltre 5 4.9 0.474 4.9 4.3 5.6
## 3 Ilo 6 9.63 0.799 9.75 8.7 10.6
## 4 Sevillana 6 8.42 2.03 8.95 4.9 10.5
ggplot(datos, aes(x = Variedad, y = Rendimiento, fill = Variedad)) +
geom_boxplot(alpha = 0.7, outlier.color = "red") +
geom_jitter(width = 0.1, size = 2, alpha = 0.5) +
labs(
title = "Comparación de Rendimiento por Variedad de Aceituna",
x = "Variedad",
y = "Rendimiento (tn/ha)"
) +
theme_minimal() +
theme(legend.position = "none")
\(H_0\): Los residuos del modelo se distribuyen normalmente.
\(H_1\): Los residuos del modelo no se distribuyen normalmente.
modelo <- aov(Rendimiento ~ Variedad, data = datos)
# Supuesto 1: Normalidad de los residuos
# Si p > 0.05, se cumple la normalidad
shapiro.test(residuals(modelo))
##
## Shapiro-Wilk normality test
##
## data: residuals(modelo)
## W = 0.94672, p-value = 0.2299
# Supuesto 2: Homogeneidad de varianzas / Homocedasticidad (Prueba de Bartlett)
# Si p > 0.05, se cumple la homocedasticidad
bartlett.test(Rendimiento ~ Variedad, data = datos)
##
## Bartlett test of homogeneity of variances
##
## data: Rendimiento by Variedad
## Bartlett's K-squared = 8.4254, df = 3, p-value = 0.03799
En cuanto a la normalidad, como \(p = 0.2299 > 0.05\), no se rechaza \(H_0\). Los residuos cumplen con el supuesto de normalidad. Como \(p = 0.03799 < 0.05\), se rechaza \(H_0\). No se cumple el supuesto de homogeneidad de varianzas.
Dado que no se cumple el supuesto de homocedasticidad, la prueba más adecuada y representativa es la prueba no paramétrica de Kruskal-Wallis. Nos planteamos las siguientes hipotesis:
\(H_0\): La mediana del rendimiento es igual entre todas las variedades de aceituna (\(M_{\text{Sevillana}} = M_{\text{Ascolana}} = M_{\text{Empeltre}} = M_{\text{Ilo}}\)).
\(H_1\): Al menos una de las variedades de aceituna presenta un rendimiento mediano diferente.
# Prueba de Kruskal-Wallis
kruskal.test(Rendimiento ~ Variedad, data = datos)
##
## Kruskal-Wallis rank sum test
##
## data: Rendimiento by Variedad
## Kruskal-Wallis chi-squared = 15.23, df = 3, p-value = 0.00163
Se rechaza \(H_0\), dado que existen diferencias estadísticamente significativas en el rendimiento según la variedad de aceituna evaluada ( \(p = 0.00163 < 0.05\))