Tarım ve Orman Bakanlığında görevli bir ziraat mühendisi, belirli bir mikrohavzadaki yeraltı sularının nitrat kirlilik seviyelerini incelemektedir. Maliyet kısıtları nedeniyle bölgeden rastgele seçilen farklı kuyudan su numunesi alınmıştır. Mühendis, verilerin analizinde parametrik bir test kullanmak istemekte, bu nedenle öncelikle normallik varsayımını kontrol etmektedir. Aynı veri seti için anlamlılık düzeyinde iki farklı normallik testi uygulanmış ve aşağıdaki sonuçlar elde edilmiştir:
* Kolmogorov-Smirnov (Lilliefors düzeltmeli) Testi:
* Shapiro-Wilk Testi:
Bu sonuçlara göre, mühendisin veri setinin dağılımı ile ilgili alması gereken istatistiksel açıdan en uygun karar ve bu kararın teorik gerekçesi aşağıdakilerden hangisidir?
- Örneklem hacmi küçük olduğu için Shapiro-Wilk testinin istatistiksel gücü daha yüksektir; bu nedenle sonucuna dayanılarak yokluk hipotezi () reddedilmeli ve verilerin normal dağılmadığı sonucuna varılmalıdır.Answer
- BKolmogorov-Smirnov testi Lilliefors düzeltmesi ile birlikte uygulandığından küçük örneklemlerde her zaman Shapiro-Wilk testinden daha güvenilirdir; bu nedenle sonucuna dayanılarak verilerin normal dağıldığı kabul edilmelidir.
- CShapiro-Wilk testinde p-değerinin 'ten küçük çıkması, verilerin normal dağılıma mükemmel uyum sağladığını gösterir; dolayısıyla hipotezi kabul edilerek parametrik analizlere güvenle devam edilmelidir.
- Dİki farklı normallik testinin çelişen p-değerleri üretmesi durumunda, Tip I hatayı minimize etmek amacıyla her zaman daha büyük p-değeri veren test tercih edilmeli ve normallik varsayımının sağlandığı varsayılmalıdır.
- EÖrneklem hacmi 'dan küçük olduğunda normallik testleri güvenilir sonuç vermeyeceği için p-değerleri dikkate alınmaksızın Merkezi Limit Teoremi gereği verilerin normal dağıldığı varsayılmalıdır.
Answer
Doğru karar, örneklem hacminin küçük olması sebebiyle istatistiksel gücü daha yüksek olan Shapiro-Wilk testinin dikkate alınması ve p < 0,05 olduğu için H0 hipotezinin reddedilerek verilerin normal dağılmadığı sonucuna varılmasıdır.
İstatistiksel analizlerde (veya bazen ) olan küçük örneklemlerde normalliğin sınanması için istatistiksel gücü en yüksek olan test Shapiro-Wilk testidir. Kolmogorov-Smirnov testi (Lilliefors düzeltmesi yapılsa dahi) küçük örneklemlerde verilerin normalden sapmalarını yakalamada Shapiro-Wilk kadar hassas değildir ve sıklıkla Tip II hata yaparak 'ı reddedemez. Sorudaki senaryoda araştırmacı, testin gücü prensibine dayanarak Shapiro-Wilk sonucunu dikkate almalıdır. S-W testinde değeri 'ten küçük olduğu için 'Veriler normal dağılmaktadır' şeklindeki yokluk hipotezi () reddedilmeli ve verilerin normal dağılmadığı sonucuna varılmalıdır.
Step-by-Step Solution
Key Concept
Shapiro-Wilk Testinin Gücü ve Hipotez Yorumu