Soru

Zorluk: OrtaTabaka Oluşturma İlkeleri ve Kriterleri (Homojenlik/Heterojenlik)

Çok şubeli bir perakende zincirinin insan kaynakları departmanı, çalışanların aylık performans prim ortalamasını (Yˉ\bar{Y}) tahmin etmek için çalışan listesi üzerinden tabakalı rastgele örnekleme tasarımı yapacaktır. Tabakalama değişkeni olarak dört farklı alternatif üzerinde durulmaktadır. Geçmiş verilere dayanılarak yapılan bir ön analizde, her bir alternatif için hesaplanan tabaka içi varyansların ortalaması ve tabaka ortalamalarının genel ortalamadan sapmalarını ifade eden tabakalar arası varyans değerleri yaklaşık olarak aşağıdaki gibi tahmin edilmiştir:

AlternatifTabaka İçi VaryansTabakalar Arası Varyans
I12025
II30115
III7570
IV13510

Tabaka oluşturma ilkeleri dikkate alındığında, kitle ortalaması tahminleyicisinin varyansını (V(yˉst)V(\bar{y}_{st})) minimize etmek için hangi alternatifin seçilmesi en uygundur ve bu seçimin temel teorik gerekçesi nedir?

  1. Alternatif II seçilmelidir. Çünkü tabakalı örneklemede yüksek etkinlik elde etmek için tabakaların kendi içinde olabildiğince benzer (homojen), tabaka ortalamalarının ise birbirinden olabildiğince farklı (heterojen) olması amaçlanır.Cevap
  2. B
    Alternatif I seçilmelidir. Çünkü tabakaların kendi içlerinde kitlenin tüm çeşitliliğini barındıracak kadar çeşitli (heterojen) olması, örneklemin kitleyi temsil yeteneğini maksimize eder.
  3. C
    Alternatif III seçilmelidir. Çünkü varyans bileşenlerinin dengeli dağılması, hem tabaka içi hem de tabakalar arası homojenliği aynı anda sağlayarak tahmin edicinin kesinlikle yansız olmasını garanti eder.
  4. D
    Alternatif IV seçilmelidir. Çünkü tabakalar arası varyansın minimum olması, farklı tabakaların birbirine çok benzemesini sağlar ve böylece tabakalandırma işlemi kitle varyansını doğrudan sıfıra yaklaştırır.
  5. E
    Alternatif II seçilmelidir. Çünkü tabaka içi varyansın düşük olması, birimlerin seçiminde uygulanacak iadesiz basit rastgele örneklemede sonlu kitle düzeltme çarpanının (SKD) ihmal edilebilmesine olanak tanır.

Cevap

Kitle ortalaması tahminleyicisinin varyansını minimize etmek için Alternatif II seçilmelidir; çünkü etkin bir tabakalama için tabaka içi varyansların düşük (homojen), tabakalar arası varyansın ise yüksek (heterojen) olması gerekir.
Doğru yanıt, tabaka içi varyansın en düşük ve tabakalar arası varyansın en yüksek olduğu durumu ifade eden seçenektir. Tabakalı rastgele örneklemede kitle ortalamasının varyansı (V(yˉst)V(\bar{y}_{st})), temelde tabakaların kendi içlerindeki varyanslarının ağırlıklı bir fonksiyonudur. Bu nedenle, örnekleme hatasını (varyansı) en aza indirmek için tabakaların kendi içinde birbirine çok benzeyen (homojen) birimlerden oluşması, tabakaların ise birbirinden belirgin şekilde farklı (heterojen) olması gerekir. Tabloda bu ilkeye en uygun veriler (Tabaka İçi: 30, Tabakalar Arası: 115) Alternatif II'ye aittir.

Adım Adım Çözüm

1
Tabakalı örneklemenin temel ilkesini hatırlama.
Tabakalı örneklemede amaç, kitleyi kendi içinde birbirine benzeyen (homojen) alt gruplara ayırmaktır.
Varyans formülünde tabakaların kendi içindeki varyanslarının (Sh2S_h^2) ağırlıklı toplamı yer aldığından, içi homojen tabakalar toplam örnekleme hatasını düşürür.
2
Tabaka içi ve tabakalar arası varyans ilişkisini analiz etme.
Kitlenin toplam varyansı sabit kabul edildiğinde, tabaka içi varyansın (homojenlik) minimize edilmesi, matematiksel olarak tabaka ortalamaları arasındaki varyansın (heterojenlik) maksimize edilmesini gerektirir.
Tabakalar arası farklılıkların büyük olması, kitledeki değişkenliğin büyük kısmının tabakalama ile kontrol altına alındığını gösterir.
3
Tablodaki alternatifleri değerlendirme.
Tabloda tabaka içi varyansı en düşük (30) ve buna bağlı olarak tabakalar arası varyansı en yüksek (115) olan seçenek Alternatif II'dir.
En yüksek istatistiksel etkinlik ve en düşük tahminleyici varyansı bu alternatif ile elde edilir.

Anahtar Kavram

Tabakalı Rastgele Örneklemede Homojenlik ve Heterojenlik İlkeleri
Bu soruyu puanla