Çoklu Karşılaştırma (Post-Hoc) Testleri

82 soru

Soru 61Soru

Bir kamu kurumu olan Gelir İdaresi Başkanlığı, vergi borcu olan mükelleflerden tahsilat sürelerini (gün) kısaltmak amacıyla bir çalışma yürütmektedir. Bu kapsamda, mevcut standart hatırlatma mektubu (kontrol grubu) ile yeni tasarlanmış 3 farklı hatırlatma mektubu (A, B ve C modelleri) rastgele seçilen eşit sayıdaki mükellef gruplarına gönderilmiş ve tahsilat süreleri kaydedilmiştir. Yapılan tek yönlü varyans analizi (ANOVA) sonucunda, mektup türleri arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık bulunmuştur (p<0,05p < 0,05).

Araştırmacı, yeni tasarlanan A, B ve C mektup modellerinin her birinin ortalama tahsilat süresini, sadece standart mektubun (kontrol grubu) ortalama tahsilat süresi ile karşılaştırmak istemektedir.

Varyansların homojen olduğu varsayıldığına göre, bu araştırmacının amacına ulaşmak için kullanması gereken en uygun ve istatistiksel olarak en güçlü çoklu karşılaştırma (post-hoc) testi aşağıdakilerden hangisidir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Dunnett testi

Cevap

Dunnett testi
Araştırmacının amacı, A, B ve C mektup modellerini birbirleriyle kıyaslamak değil, her birini teker teker mevcut standart sistemle (kontrol grubu) kıyaslamaktır. İstatistiksel deney tasarımında, 'k' adet muamelenin 1 adet kontrol grubuyla karşılaştırılması özel bir durumdur. Varyanslar homojen olduğunda, bu özel karşılaştırma seti için aile bazında hata oranını (FWER) istenen anlamlılık düzeyinde tutarken istatistiksel gücü maksimize eden yöntem Dunnett testidir.

Adım Adım Çözüm

1
Deneysel tasarımı ve araştırmacının amacını belirle.
Tasarımda 3 müdahale grubu (A, B, C) ve 1 kontrol grubu bulunmaktadır. Araştırmacı grupları kendi aralarında değil, sadece kontrol grubu ile karşılaştırmak istemektedir.
Post-hoc testinin seçimi, karşılaştırma stratejisine (tüm ikili karşılaştırmalar, kontrole karşılaştırma, özel kontrastlar) bağlıdır.
2
İstatistiksel varsayımları kontrol et.
Soruda varyansların homojen olduğu (eşit varyans varsayımı) açıkça ifade edilmiştir.
Varyansların homojen olup olmaması, kullanılacak post-hoc test ailesini değiştirir (Örn: homojense Tukey/Dunnett, heterojense Games-Howell/Tamhane).
3
Amaca ve varsayımlara uyan en güçlü testi seç.
Varyansların homojen olduğu ve muamele gruplarının sadece tek bir kontrol grubuyla karşılaştırılacağı tasarımlar için istatistiksel literatürde özel olarak geliştirilen test Dunnett testidir.
Dunnett testi, bu spesifik durumda I. tip hata oranını (Family-Wise Error Rate) başarıyla kontrol ederken, diğer testlere (Tukey, Bonferroni) göre daha yüksek istatistiksel güç (power) sunar.

Anahtar Kavram

Dunnett Testinin Kullanım Amacı ve Koşulları

Alternatif Yöntem

ANOVA yerine her bir müdahale grubu ile kontrol grubu arasında bağımsız örneklem t-testleri yapılıp p-değerleri Bonferroni düzeltmesi (veya Holm-Bonferroni) ile güncellenerek de bir sonuca varılabilir; ancak Dunnett testi tek bir kritik değer kullanarak bu işlemi daha güçlü bir şekilde gerçekleştirir.
Tahmini Süre:1m 0s
Soru 62Soru

Bir büyükşehir belediyesi ulaşım planlama birimi, yaya geçitlerinin gece görünürlüğünü artırmak amacıyla üç farklı yeni reflektif boya karışımı (Boya A, Boya B ve Boya C) geliştirmiştir. Bu yeni karışımların performansını değerlendirmek için, hâlihazırda şehir genelinde kullanılmakta olan standart boya (Kontrol grubu) ile birlikte rastgele seçilen eşit sayıdaki yaya geçidine uygulamalar yapılmıştır. Altı ay sonra yapılan yansıma ölçümlerinden elde edilen verilere tek yönlü varyans analizi (ANOVA) uygulanmış ve gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık bulunmuştur (p<0,05p < 0,05).

Araştırmacıların amacı, sadece yeni geliştirilen boya karışımlarının (A, B ve C) her birini mevcut standart boya (Kontrol grubu) ile karşılaştırmak ve hangilerinin standart boyadan anlamlı derecede daha iyi performans gösterdiğini belirlemektir. Verilerin normal dağıldığı ve grup varyanslarının homojen olduğu varsayımlarının sağlandığı bilinmektedir.

Buna göre, araştırmacıların diğer karşılaştırmaları (örneğin Boya A ile Boya B arası) hesaplamalara dâhil etmeden, deney hata oranını (family-wise error rate) kontrol altında tutarak bu özel amacı gerçekleştirebilmesi için kullanması gereken en uygun ve istatistiksel gücü en yüksek post-hoc (çoklu karşılaştırma) testi aşağıdakilerden hangisidir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Dunnett Testi

Cevap

Araştırmacıların kullanması gereken en uygun yöntem Dunnett Testi'dir.
Varyans analizi (ANOVA) sonucunda anlamlılık bulunduğunda, araştırmacının tek amacı birden fazla deney grubunu sadece bir kontrol grubu ile kıyaslamaksa, kullanılması gereken en uygun test Dunnett testidir. Bu test, ilgilenilmeyen diğer grup içi eşleşmeleri hesaba katmadığı için I. tip hatayı başarıyla kontrol ederken, diğer çoklu karşılaştırma testlerine (Tukey, Scheffé vb.) kıyasla daha yüksek bir istatistiksel güç sunar.

Adım Adım Çözüm

1
Araştırmanın istatistiksel amacının belirlenmesi.
Araştırmacılar tüm grupları birbirleriyle kıyaslamak istememekte; sadece Boya A, B ve C'yi tek bir kontrol grubu olan 'standart boya' ile karşılaştırmayı hedeflemektedir.
Uygulanacak çoklu karşılaştırma (post-hoc) testinin seçimi, araştırmacının tam olarak hangi gruplar arasındaki farklarla ilgilendiğine bağlıdır.
2
Amaca uygun özelliklere sahip test alternatiflerinin değerlendirilmesi.
Tukey ve Scheffé gibi yöntemler ilgilenilmeyen (A ile B arası gibi) karşılaştırmaları da modele dâhil ederek istatistiksel gücü düşürür. Dunnett testi ise spesifik olarak muamelelerin bir kontrol grubuyla karşılaştırılması için geliştirilmiş özel bir testtir.
Sadece ilgilenilen karşılaştırmaların yapılması, genel deney hata oranını (family-wise error rate) istenen düzeyde tutarken testin istatistiksel gücünü (gerçek bir farkı bulma yeteneğini) maksimize eder.

Anahtar Kavram

Kontrol Grubu ile Çoklu Karşılaştırmalar (Dunnett Testi)
Soru 63Soru

Bir araştırma kapsamında 5 farklı tarımsal destekleme modelinin (k=5k=5) ürün verimliliği üzerindeki etkileri incelenmiş ve tek yönlü varyans analizi (ANOVA) sonucunda modeller arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunmuştur (p<0,05p < 0,05). Araştırmacı, sadece modelleri ikişerli olarak karşılaştırmakla yetinmeyip "hibe temelli iki modelin ortalaması ile kredi temelli üç modelin ortalaması arasında fark vardır" şeklindeki karmaşık (kompleks) kontrastları da test etmek istemektedir.

Buna göre; kritik değeri hesaplanırken (k1)Fα;k1,Nk(k-1)F_{\alpha; k-1, N-k} çarpanını kullanan, tüm olası lineer kontrastları test etmeye olanak sağlayan ve bu esnekliği nedeniyle çoklu karşılaştırma testleri arasında en muhafazakâr (Tip II hata riski en yüksek) kabul edilen test aşağıdakilerden hangisidir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Scheffe Testi

Cevap

Karmaşık kontrastları test edebilen ve en muhafazakâr özellik gösteren Scheffe Testidir.
Scheffe testi, ANOVA sonrasında planlanmamış (post-hoc) her türlü lineer karşılaştırmayı yapmaya olanak sağlayan tek testtir. Kritik değerini hesaplarken serbestlik derecesini (k1k-1) çarpan olarak kullanması, testin çok daha geniş bir red bölgesine sahip olmasına neden olur; bu da testi Tip I hataya karşı en dirençli (en muhafazakâr) ancak Tip II hataya en açık test yapar.

Adım Adım Çözüm

1
Karşılaştırma türünün belirlenmesi
Karmaşık (kompleks) kontrast
Soru kökünde sadece ikili değil, grupların ortalamalarının bileşimlerinin (hibe vs kredi) karşılaştırılacağı belirtilmiştir.
2
Test seçim kriterlerinin değerlendirilmesi
Scheffe Testi kriterleri karşılar
Post-hoc testler arasında tüm olası lineer kombinasyonları test etmeye izin veren tek standart test Scheffe testidir.
3
Matematiksel yapının doğrulanması
Kritik değer çarpanı (k1)F(k-1)F
Scheffe testinin kritik değeri S=(k1)Fα;k1,NkS = \sqrt{(k-1)F_{\alpha; k-1, N-k}} formülü ile hesaplanır, bu da onu diğer testlerden daha geniş bir güven aralığına sahip kılar.

Anahtar Kavram

Scheffe testinin esnekliği ve muhafazakârlığı

İpuçları

1
Hangi testin 'ikili karşılaştırmalar' yerine 'lineer kontrastlar' ifadesiyle özdeşleştiğini düşünün.
2
En muhafazakâr testin, anlamlılık bulması en zor olan (red bölgesi en geniş) test olduğunu hatırlayın.

Daha Fazla Pratik

Scheffe testinin kritik değeri ile Tukey testinin kritik değerini aynı veri seti üzerinde kıyaslayan bir problem çözebilirsiniz.
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 64Soru

Bir malzeme mühendisi, 66 farklı yalıtım malzemesinin (M1,M2,M3,M4,M5,M6M_1, M_2, M_3, M_4, M_5, M_6) ısı iletkenlik katsayılarını karşılaştırmak amacıyla tamamen rastgele tasarıma dayalı bir deney gerçekleştirmiştir. Varyans analizi (ANOVA) sonucunda, malzemelerin ortalamaları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık bulunmuştur.

Mühendis, bu farklılıkların hangi malzemelerden kaynaklandığını belirlemek için Student-Newman-Keuls (SNK) testini kullanmaya karar vermiştir. Elde edilen örneklem ortalamaları, küçükten büyüğe doğru Yˉ(1)<Yˉ(2)<Yˉ(3)<Yˉ(4)<Yˉ(5)<Yˉ(6)\bar{Y}_{(1)} < \bar{Y}_{(2)} < \bar{Y}_{(3)} < \bar{Y}_{(4)} < \bar{Y}_{(5)} < \bar{Y}_{(6)} şeklinde sıralanmıştır.

Student-Newman-Keuls (SNK) testinin kademeli (stepwise) yapısı gereği, Yˉ(5)\bar{Y}_{(5)} ile Yˉ(2)\bar{Y}_{(2)} ortalamaları arasındaki farkın anlamlılığı sınanırken, Studentize edilmiş aralık tablosundan (Studentized range table) kritik değerin okunabilmesi için dikkate alınacak 'aralık genişliği' (kapsanan grup sayısı, pp) parametresi aşağıdakilerden hangisidir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 4

Cevap

SNK testinde Yˉ(5)\bar{Y}_{(5)} ile Yˉ(2)\bar{Y}_{(2)} ortalamalarının karşılaştırılmasında dikkate alınacak aralık genişliği parametresi (pp) 4'tür.
Student-Newman-Keuls (SNK) testinin en belirgin özelliği, karşılaştırılan her bir ortalama çifti için sıralamadaki konumlarına bağlı olarak farklı (kademeli) bir kritik değer kullanmasıdır. Aralık genişliği (pp), karşılaştırılan iki ortalama ve aralarında kalan diğer ortalamaların toplam sayısını ifade eder. Yˉ(2)\bar{Y}_{(2)} ile Yˉ(5)\bar{Y}_{(5)} arasındaki aralıkta 2., 3., 4. ve 5. sıradaki ortalamalar yer aldığından kapsanan toplam grup sayısı p=4p=4 olarak bulunur. Formülsel olarak p=ji+1p = j - i + 1 (yani 52+1=45 - 2 + 1 = 4) eşitliği ile elde edilir.

Adım Adım Çözüm

1
Kapsanan grupların belirlenmesi
Kapsanan ortalamalar: Yˉ(2),Yˉ(3),Yˉ(4)\bar{Y}_{(2)}, \bar{Y}_{(3)}, \bar{Y}_{(4)} ve Yˉ(5)\bar{Y}_{(5)}
SNK testi, karşılaştırılan iki ortalamanın sıraları arasındaki tüm grupları kapsayan bir mesafe üzerinden kritik değer hesaplar.
2
Aralık genişliği (pp) değerinin hesaplanması
p=52+1=4p = 5 - 2 + 1 = 4
Kapsanan gruptaki ortalama sayısı sayılarak (veya formülle) pp parametresi bulunur. Bu değer, tabloda hangi sütundan kritik değere bakılacağını belirler.

Anahtar Kavram

Student-Newman-Keuls (SNK) testinin aralık genişliği (p) hesaplaması
Soru 65Soru

Bir eğitim araştırmacısı, üç farklı lise türünde (Anadolu, Fen, Mesleki ve Teknik) öğrenim gören öğrencilerin problem çözme becerisi puanlarını karşılaştırmak amacıyla bir çalışma yürütmüştür. Çalışmada gruplardaki öğrenci sayıları sırasıyla n1=45n_1=45, n2=30n_2=30 ve n3=50n_3=50 olarak belirlenmiştir. Verilerin analizi öncesinde varyansların homojenliğini test etmek için yapılan Levene testi sonucunda p=0.012p = 0.012 değeri elde edilmiştir. Tek yönlü varyans analizi (ANOVA) sonucunda, lise türleri arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık olduğu tespit edilmiştir (α=0.05\alpha = 0.05).

Buna göre, araştırmacının gruplar arasındaki farklılığın kaynağını belirlemek için kullanması gereken en uygun çoklu karşılaştırma (post-hoc) testi aşağıdakilerden hangisidir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Games-Howell testi

Cevap

Varyansların homojen olmaması ve örneklem sayılarının farklı olması nedeniyle en uygun seçenek Games-Howell testidir.
Verilen senaryoda Levene testinin pp değeri 0.050.05'ten küçüktür, bu durum varyansların homojen olmadığını gösterir. Ayrıca n1,n2n_1, n_2 ve n3n_3 değerleri birbirinden farklıdır. Varyans homojenliği varsayımının ihlal edildiği ve gruplardaki gözlem sayılarının eşit olmadığı senaryolarda Tip I hatayı kontrol altında tutabilen en uygun çoklu karşılaştırma testi Games-Howell testidir.

Adım Adım Çözüm

1
Levene testi sonucunu değerlendirerek varyansların homojenliği varsayımının sağlanıp sağlanmadığını belirle.
Levene testinde p=0.012<0.05p = 0.012 < 0.05 olduğundan, varyansların homojenliği varsayımı reddedilir (varyanslar heterojendir).
Post-hoc testinin seçimi öncelikle varyansların homojen olup olmamasına bağlıdır.
2
Gruplardaki örneklem büyüklüklerinin eşit olup olmadığını kontrol et.
n1=45n_1=45, n2=30n_2=30 ve n3=50n_3=50 değerleri verilmiştir. Örneklem büyüklükleri birbirinden farklıdır.
Varyanslar heterojen olduğunda, örneklem büyüklüklerinin eşit olup olmaması hangi heterojen varyans testinin (Tamhane's T2, Dunnett's T3, Games-Howell, Dunnett's C) daha güçlü olduğunu belirler.
3
Elde edilen duruma (varyanslar heterojen + örneklemler eşit değil) en uygun testi seç.
Bu koşullar altında en güvenilir sonuçları veren test Games-Howell testidir.
Games-Howell testi, Welch'in serbestlik derecesi düzeltmesini kullanır ve özellikle örneklem büyüklüklerinin eşit olmadığı heterojen varyans durumlarında Tip I hatayı en iyi kontrol eden yöntemdir.

Anahtar Kavram

Varyansların homojen olmadığı ve örneklem sayılarının eşit olmadığı durumlarda post-hoc test seçimi.
Soru 66Soru

Bir kamu kurumunda beş farklı hizmet içi eğitim programının (k=5k=5) çalışan verimliliği üzerindeki etkileri tek yönlü varyans analizi (ANOVA) ile incelenmiş ve gruplar arası fark istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur (α=0,05\alpha = 0,05, N=50N=50). Araştırmacı, sadece ikili karşılaştırmalarla sınırlı kalmayıp tüm olası doğrusal karşılaştırmaları (kontrastları) test etmek amacıyla Scheffe testini kullanmaya karar vermiştir.

Buna göre, bu karşılaştırmalar için kullanılacak Scheffe kritik değerinin (SS) hesaplanmasında temel alınan formül aşağıdakilerden hangisidir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 4×F0,05;4,45\sqrt{4 \times F_{0,05; 4, 45}}

Cevap

Scheffe kritik değeri, gruplar arası serbestlik derecesi ile uygun F tablo değerinin çarpımının karekökü olan 4×F0,05;4,45\sqrt{4 \times F_{0,05; 4, 45}} ifadesi ile hesaplanır.
Scheffe testi, ANOVA'daki gruplar arası serbestlik derecesini (k1k-1) çarpan olarak kullanarak çok daha geniş bir kritik değer (S) üretir. Bu sayede sadece ikili karşılaştırmalar değil, tüm olası doğrusal kontrastlar I. tip hata oranı korunarak test edilebilir. k=5k=5 için çarpan 4, serbestlik dereceleri ise 4 ve 45'tir.

Adım Adım Çözüm

1
Grup sayısı (kk) ve toplam gözlem sayısı (NN) üzerinden serbestlik derecelerini belirlemek.
dfarası=k1=51=4df_{arası} = k - 1 = 5 - 1 = 4 ve dfhata=Nk=505=45df_{hata} = N - k = 50 - 5 = 45.
Scheffe testi F dağılımını temel alır ve serbestlik dereceleri bu dağılımın parametreleridir.
2
Scheffe kritik değer (S) formülünü uygulamak.
S=(k1)×Fα;k1,NkS = \sqrt{(k-1) \times F_{\alpha; k-1, N-k}}.
Scheffe testi, tüm olası kontrastları kontrol edebilmek için en muhafazakar (conservative) katsayıyı bu şekilde belirler.
3
Verilen değerleri formülde yerine koymak.
S=4×F0,05;4,45S = \sqrt{4 \times F_{0,05; 4, 45}}.
Belirlenen katsayılar ve anlamlılık düzeyi ile nihai tablo değeri ifadesine ulaşılır.

Anahtar Kavram

Scheffe Testi Kritik Değeri (S-değeri) Hesaplaması

Daha Fazla Pratik

Scheffe testinin neden Tukey testinden daha muhafazakar (conservative) olduğunu serbestlik derecesi çarpanı üzerinden inceleyiniz.

Alternatif Yöntem

Alternatif olarak, Scheffe testi sonuçları her bir kontrast için hesaplanan F değerinin (FkontrastF_{kontrast}), (k1)×Ftablo(k-1) \times F_{tablo} değeri ile karşılaştırılması şeklinde de ifade edilebilir.
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 67Soru

Bir kamu kurumunda uygulanan 4 farklı hizmet içi eğitim programının (A, B, C, D) personelin verimlilik puanları üzerindeki etkileri araştırılmaktadır. Her bir eğitim programı için 6 personel tesadüfi olarak seçilmiş ve eğitim sonunda verimlilik puanları ölçülmüştür. Yapılan tek yönlü varyans analizi (ANOVA) sonucunda, program ortalamaları arasındaki fark istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur (p<0,05p < 0,05). Analiz tablosunda hata kareler ortalaması (MShataMS_{hata}) 2727 olarak hesaplanmıştır.

Buna göre, %95 güven düzeyinde (α=0,05\alpha = 0,05) grup ortalamalarını ikili olarak karşılaştırmak amacıyla kullanılacak Fisher'ın LSD (En Küçük Anlamlı Fark) kritik değeri kaçtır? (Not: t0,025;20=2,086t_{0,025; 20} = 2,086 ve t0,025;23=2,069t_{0,025; 23} = 2,069)

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 6,258

Cevap

Fisher'ın LSD kritik değeri 6,258'dir.
Doğru yanıt olan 6,258 değeri, 20 hata serbestlik derecesindeki t tablo değeri (2,0862,086) ile standart hatanın ((2×27/6)=3√(2 × 27 / 6) = 3) çarpılmasıyla elde edilir. Bu değer, iki grup ortalaması arasındaki farkın istatistiksel olarak anlamlı kabul edilebilmesi için aşılması gereken minimum farkı temsil eder.

Adım Adım Çözüm

1
Hata serbestlik derecesini hesaplayın.
dfhata=Nk=(4×6)4=20df_{hata} = N - k = (4 \times 6) - 4 = 20
LSD testinde kullanılacak t tablo değeri hata serbestlik derecesine göre belirlenir.
2
Verilen anlamlılık düzeyi ve serbestlik derecesi için t değerini belirleyin.
t0,025;20=2,086t_{0,025; 20} = 2,086
%95 güven düzeyi için çift taraflı test yapıldığından α/2=0,025\alpha/2 = 0,025 değeri kullanılır.
3
LSD formülünü uygulayın.
LSD=tα/2,dfhata×2×MShatanLSD = t_{\alpha/2, df_{hata}} \times \sqrt{\frac{2 \times MS_{hata}}{n}}
Gruplardaki gözlem sayıları eşit olduğunda kullanılan standart Fisher'ın LSD formülüdür.
4
Değerleri formülde yerine koyarak sonucu hesaplayın.
LSD=2,086×2×276=2,086×9=2,086×3=6,258LSD = 2,086 \times \sqrt{\frac{2 \times 27}{6}} = 2,086 \times \sqrt{9} = 2,086 \times 3 = 6,258
Gerekli matematiksel işlemler sonucunda kritik fark değeri elde edilir.

Anahtar Kavram

Fisher'ın LSD testi, ANOVA sonucunda F testinin anlamlı çıkması durumunda (Protected LSD) gruplar arası farkları belirlemek için kullanılan en duyarlı çoklu karşılaştırma yöntemidir.

İpuçları

1
LSD değerini hesaplamak için öncelikle ANOVA tablosundaki hata serbestlik derecesini (NkN-k) bulmalısınız.
2
Gözlem sayıları eşit olduğunda standart hata 2×MShata/n\sqrt{2 \times MS_{hata} / n} formülü ile hesaplanır.

Daha Fazla Pratik

Farklı grup büyüklükleri (ninjn_i \neq n_j) durumunda LSD formülünün nasıl değiştiğini incelemek konuyu pekiştirmenize yardımcı olacaktır.
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 68Soru

Bir araştırmacı, beş farklı öğretim yönteminin (k=5k=5) öğrencilerin başarı puanları üzerindeki etkisini incelemiş ve tek yönlü varyans analizi (ANOVA) sonucunda grup ortalamaları arasındaki farkı anlamlı bulmuştur (p<0,05p < 0,05). Araştırmacı, analiz sonrasında sadece grupların ikili karşılaştırmalarını yapmakla yetinmeyip, "ilk iki yöntemin başarı ortalaması ile diğer üç yöntemin başarı ortalaması arasında anlamlı bir fark var mıdır?" şeklindeki karmaşık lineer kontrastları da test etmek istemektedir.

Bu durumda, Tip I hata payını deney bazında (experiment-wise) koruyan, oldukça muhafazakâr bir yapıya sahip olan ve kritik değeri S=(k1)Fα;k1,NkS = \sqrt{(k-1) F_{\alpha; k-1, N-k}} formülü ile hesaplanan çoklu karşılaştırma testi aşağıdakilerden hangisidir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Scheffe Testi

Cevap

Karmaşık lineer kontrastları test edebilen ve kritik değerini F dağılımına dayalı bir çarpanla hesaplayan Scheffe Testi doğru cevaptır.
Doğru cevap olan Scheffe testi, araştırmacıya deney sonrasında (post-hoc) aklına gelebilecek her türlü lineer karşılaştırmayı yapma özgürlüğü verir. Bu test, diğer testlere göre daha yüksek bir kritik değer ürettiği için 'muhafazakâr' olarak nitelendirilir ve Tip II hata riski en yüksek olan testtir. Formülündeki (k1)F\sqrt{(k-1) F} ifadesi bu testin ayırt edici özelliğidir.

Adım Adım Çözüm

1
Karşılaştırma türünün belirlenmesi
Karmaşık (Complex) Kontrast
Soruda sadece ikili (pairwise) değil, grup ortalamalarının kombinasyonlarını içeren bir karşılaştırma istenmektedir.
2
Çoklu karşılaştırma testlerinin kapsamının değerlendirilmesi
Scheffe Testi seçimi
Tukey, Duncan ve LSD gibi testler genellikle ikili karşılaştırmalar için kullanılırken; Scheffe testi tüm olası lineer kontrastları test etme esnekliğine sahiptir.
3
Kritik değer formülünün doğrulanması
S=(k1)FS = \sqrt{(k-1) F}
Scheffe testi, muhafazakâr yapısı gereği F dağılımını temel alan bir kritik değer çarpanı kullanır.

Anahtar Kavram

Scheffe testi, ANOVA sonrası tüm olası lineer bileşimlerin (kontrastların) anlamlılığını test edebilen en genel ve muhafazakâr post-hoc yöntemdir.

Daha Fazla Pratik

Scheffe testinin neden en 'muhafazakâr' test olduğunu ve neden Tip II hata riskinin daha yüksek olduğunu teorik varsayımlar üzerinden inceleyiniz.
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 69Soru

Bir kamu kurumunda, 5 farklı bölge müdürlüğünün vatandaş başvurularını sonuçlandırma süreleri tek yönlü varyans analizi (ANOVA) ile karşılaştırılmış ve bölge müdürlükleri arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık bulunmuştur. Analiz sürecinde varyansların homojen olduğu varsayımının sağlandığı görülmüştür. Araştırmacı, hangi bölge müdürlüklerinin birbirinden farklılaştığını belirlemek amacıyla Duncan Çoklu Aralık Testi'ni uygulamaya karar vermiştir.

Buna göre, araştırmacının uygulayacağı Duncan testi ve istatistiksel özellikleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Sıralanmış ortalamalar arasındaki açıklık (adım) sayısı (pp) arttıkça kullanılan kritik değer büyür; ancak testin deney bazında (family-wise) I. Tip hata oranı Tukey HSD testine göre daha yüksektir.

Cevap

Duncan Çoklu Aralık Testinde sıralanmış ortalamalar arasındaki adım sayısı (pp) arttıkça kullanılan kritik değer (SSR) büyür ve bu testin deney bazında I. Tip hata oranı Tukey HSD testine kıyasla daha yüksektir.
Duncan Çoklu Aralık Testi, sıralanmış ortalamalar dizisinde ortalamaları karşılaştırırken 'En Kısa Anlamlı Aralık' (SSR) olarak bilinen kademeli kritik değerler kullanır. İki ortalama arasındaki adım sayısı (pp) ne kadar büyükse, bu ortalamaların farklı sayılabilmesi için aşmaları gereken kritik değer de o kadar büyük olur. Duncan testi, koruma seviyesini her bir karşılaştırma adımı için ayrı ayarladığından, Tukey HSD testine göre istatistiksel gücü daha yüksek olmasına rağmen, tüm deney boyunca (family-wise) I. Tip hata yapma riski Tukey'den daha yüksektir.

Adım Adım Çözüm

1
Duncan testinin çalışma prensibi olan 'adım sayısı' (pp) ile kritik değer (SSR) ilişkisi değerlendirilir.
Duncan testinin en belirgin özelliği, karşılaştırılan ortalamalar arasındaki adım mesafesi (pp) arttıkça kullanılacak kritik En Kısa Anlamlı Aralık (SSR) değerinin büyümesidir.
Duncan testi, tek bir sabit kritik değer kullanmak yerine, ortalamaların sıralamasındaki konumlarına göre değişen kademeli kritik değerler kullanır.
2
Duncan testinin I. Tip hata oranının diğer post-hoc testlerle (özellikle Tukey HSD) karşılaştırılması yapılır.
Duncan testinin, her bir karşılaştırma kümesi için I. Tip hatayı kontrol etmeye çalışması nedeniyle, deney bazında (family-wise) I. Tip hata oranı Tukey HSD testinden daha yüksektir.
Tukey testi aile-bazlı hatayı tam olarak kontrol altında tutarken, Duncan testinin toleransı daha fazladır; bu da Duncan'ı daha güçlü (fark bulmaya yatkın) ama I. Tip hataya daha açık hale getirir.
3
Seçeneklerde yer alan varsayım ihlalleri ve işlemsel adımların doğruluğu kontrol edilir.
Kontrol grubu şartı (Dunnett), anlamsız ANOVA sonrası post-hoc kullanımı ve heterojen varyans (Games-Howell) durumları elenerek doğru ifadeye ulaşılır.
Post-hoc testlerin teorik temelinde hangi testin hangi veri yapısına ve varsayıma uygun olduğunun bilinmesi şarttır.

Anahtar Kavram

Duncan Çoklu Aralık Testinin Teorik Özellikleri ve I. Tip Hata Kontrolü
Soru 70Soru

Sağlık Bakanlığında görevli bir biyoistatistikçi, 5 farklı acil servis triyaj protokolünün hastaların ortalama bekleme süreleri üzerindeki etkisini incelemektedir. Yapılan tek yönlü varyans analizi (ANOVA) sonucunda protokoller arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunmuş (p<0,05p < 0,05) ve grupların varyanslarının homojenliği varsayımının sağlandığı doğrulanmıştır. Uzman, protokol ortalamalarını küçükten büyüğe sıralayarak tüm olası ikili karşılaştırmaları yapmak üzere Duncan Çoklu Aralık Testi'ni uygulamıştır.

Buna göre, biyoistatistikçinin tercih ettiği bu testin teorik yapısı ve diğer çoklu karşılaştırma yöntemleriyle ilişkisi hakkında aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Sıralanmış ortalamalar arasındaki adım sayısı (pp) arttıkça testin hesapladığı En Kısa Anlamlı Aralık (SSR) kritik değeri de büyür; bu yapı testi, I. Tip hatayı LSD'ye göre daha iyi kontrol eden ancak Tukey'e göre daha yüksek istatistiksel güce sahip bir yöntem haline getirir.

Cevap

Sıralanmış ortalamalar arasındaki adım sayısı arttıkça kritik değerin büyümesi ve bu durumun testin gücü/hata kontrolü üzerindeki etkisini açıklayan ifade doğrudur.
Duncan Çoklu Aralık Testinin belirleyici karakteristik özelliği kademeli (stepwise) bir test olmasıdır. Sıralanmış ortalamalar dizisinde, iki ortalama arasındaki aralık (p adımı) büyüdükçe, bu iki ortalamanın farklı kabul edilmesi için aşılması gereken kritik tablo değeri (En Kısa Anlamlı Aralık - SSR) de büyür. Bu dinamik yapı sayesinde Duncan testi; her karşılaştırma için aynı düşük kritik değeri kullanan LSD'ye göre I. Tip (Alfa) hatasını daha iyi sınırlar. Öte yandan, her karşılaştırma için olabilecek en katı/geniş kritik değeri sabit olarak kullanan Tukey HSD testine göre ise gerçek farklılıkları bulmada daha duyarlı ve yüksek istatistiksel güce sahip bir yöntemdir.

Adım Adım Çözüm

1
Çoklu karşılaştırma testlerinin temel varsayımlarını değerlendirme
Duncan testinin, ANOVA'nın F istatistiğinin anlamlı olması koşuluyla uygulanabildiği ve varyansların homojenliği varsayımını gerektirdiği tespit edilir.
Varyansların homojen olmaması veya F testinin anlamsız olması durumunda bu testin kullanılması yöntemsel bir hatadır.
2
Duncan testinin hesaplama mekanizmasını analiz etme
Hesaplamalarda standart hatanın bulunması için Hata Serbestlik Derecesinin (NkN-k) kullanıldığı ve Dunnett testinden farklı olarak tüm olası ikili grupların birbirleriyle karşılaştırıldığı belirlenir.
Testin parametreleri ve amacı, yanlış yöntemleri elemek için bilinmelidir.
3
Duncan testinin kritik değer (SSR) ve I. Tip hata stratejisini LSD ve Tukey ile kıyaslama
Tukey tüm karşılaştırmalarda tek bir maksimum kritik değer kullanırken (I. Tip hatayı katı kontrol eder, gücü düşüktür), LSD adım sayısı gözetmeden tek bir düşük kritik değer kullanır (gücü yüksektir ama I. Tip hata riski çok fazladır). Duncan ise ortalamalar arası mesafe (pp adımı) arttıkça SSR kritik değerini artırır.
Duncan testini diğerlerinden ayıran en belirleyici özellik, pp sayısına bağlı olarak dinamik değişen kritik değerleridir; bu da onu Tukey ile LSD arasında bir dengeye oturtur.

Anahtar Kavram

Duncan testinde SSR'nin p adımı ile ilişkisi ve I. Tip hata/güç dengesi
Soru 71Soru

Bir büyükşehir belediyesi, kamu binalarında enerji verimliliğini artırmak amacıyla 44 farklı iklimlendirme (HVAC) sisteminin günlük enerji tüketimlerini (kWh) karşılaştırmaktadır. Her bir sistem rastgele seçilen 55 farklı, ancak yapısal olarak özdeş binada bir ay boyunca test edilmiş ve günlük ortalama tüketim değerleri kaydedilmiştir.

Yapılan tek yönlü varyans analizi (ANOVA) sonucunda, sistemlerin enerji tüketimleri arasındaki fark istatistiksel olarak anlamlı bulunmuş (p<0,05p < 0,05) ve genel sıfır hipotezi (H0H_0) reddedilmiştir.

Analiz sonucunda Hata Kareler Ortalaması (HKOHKO veya MSEMSE) 4040 olarak hesaplanmıştır. Sistemlerin ikili karşılaştırmalarını yapmak için Korumalı Fisher'ın En Küçük Anlamlı Fark (LSD) testi uygulanacaktır.

α=0,05\alpha = 0,05 anlamlılık düzeyi için, herhangi iki sistem arasındaki farkın istatistiksel olarak anlamlı kabul edilebilmesi için gereken kritik LSD değeri aşağıdakilerden hangisidir?

(Tablo değerleri: t(0,025;16)=2,120t_{(0,025; 16)} = 2,120, t(0,05;16)=1,746t_{(0,05; 16)} = 1,746, t(0,025;19)=2,093t_{(0,025; 19)} = 2,093, t(0,05;19)=1,729t_{(0,05; 19)} = 1,729)

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 8,48

Cevap

8,48
Doğru LSD değeri, hata serbestlik derecesi (204=1620 - 4 = 16) üzerinden belirlenen t=2,120t = 2,120 kritik değeri ile iki ortalama farkının standart hatasının (40×25=4\sqrt{40 \times \frac{2}{5}} = 4) çarpılmasıyla elde edilir. Bu çarpım sonucu 2,120×4=8,482,120 \times 4 = 8,48 bulunur. Ayrıca soruda genel F-testinin anlamlı olduğu vurgulanarak 'Korumalı' (Protected) LSD kullanımının ön koşulunun sağlandığı belirtilmiştir.

Adım Adım Çözüm

1
Verilen parametreleri ve korumalı LSD testinin ön koşulunu belirle.
Grup sayısı k=4k = 4, her gruptaki gözlem sayısı n=5n = 5, toplam gözlem sayısı N=4×5=20N = 4 \times 5 = 20, MSE=40MSE = 40. Genel F-testi anlamlı (H0 reddedilmiş), bu nedenle LSD testi uygulanabilir.
Test istatistiği hesaplamaları için gerekli değişkenlerin ve testin geçerlilik koşulunun doğrulanması gerekir.
2
Hata serbestlik derecesini (dfEdf_E) hesapla ve uygun t tablo değerini seç.
dfE=Nk=204=16df_E = N - k = 20 - 4 = 16. Çift yönlü test için α/2=0,025\alpha/2 = 0,025 kullanılarak t(0,025;16)=2,120t_{(0,025; 16)} = 2,120 değeri seçilir.
LSD formülünde grup içi varyansı temsil eden hata serbestlik derecesine karşılık gelen kritik t değeri kullanılır.
3
İki ortalama arasındaki farkın standart hatasını hesapla.
SE=MSE×(1n1+1n2)=40×(15+15)=40×25=16=4SE = \sqrt{MSE \times (\frac{1}{n_1} + \frac{1}{n_2})} = \sqrt{40 \times (\frac{1}{5} + \frac{1}{5})} = \sqrt{40 \times \frac{2}{5}} = \sqrt{16} = 4.
LSD testinde standart hata, Hata Kareler Ortalaması ve grupların örneklem büyüklükleri kullanılarak bulunur.
4
Kritik LSD değerini hesapla.
LSD=t(0,025;16)×SE=2,120×4=8,48LSD = t_{(0,025; 16)} \times SE = 2,120 \times 4 = 8,48.
Kritik değer, seçilen anlamlılık düzeyindeki t değeri ile standart hatanın çarpımına eşittir.

Anahtar Kavram

Fisher'ın LSD Testi Hesaplaması ve Serbestlik Derecesi
Soru 72Soru

Bir kamu lojistik birimi, hizmet araçlarında standart olarak kullanılan "Katkısız Yakıt" ile tasarruf sağladığı iddia edilen üç farklı yeni yakıt katkı maddesinin performansını karşılaştırmaktadır. Yapılan tek yönlü varyans analizi (ANOVA) sonucunda gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark tespit edilmiştir. Araştırmacı, yeni katkı maddelerinin her birini sadece standart "Katkısız Yakıt" ile kıyaslayarak hangilerinin anlamlı bir tasarruf sağladığını belirlemek istemektedir.

Bu araştırma kurgusuna göre uygulanması gereken en uygun çoklu karşılaştırma (post-hoc) testi aşağıdakilerden hangisidir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Dunnett Testi

Cevap

Kontrol grubu ile diğer tüm grupların ayrı ayrı karşılaştırılmasını sağlayan Dunnett Testi'dir.
Doğru yanıt olan seçenek, istatistik biliminde birden fazla muamelenin (deney grubunun) tek bir kontrol (standart) grubu ile karşılaştırılması için özel olarak tasarlanmış tek testtir. Senaryoda yeni katkı maddelerinin sadece standart yakıtla kıyaslanması istendiği için bu test en uygun bilimsel yaklaşımdır.

Adım Adım Çözüm

1
Araştırma kurgusundaki karşılaştırma tipini belirle.
Araştırmada 3 yeni katkı maddesi ile 1 standart kontrol grubu (Katkısız Yakıt) bulunmaktadır ve karşılaştırma sadece kontrol grubu üzerinden yapılacaktır.
Çoklu karşılaştırma testleri, araştırmanın hangi gruplar arasında fark aradığına göre seçilir.
2
Kontrol grubuna özel post-hoc testini seç.
Dunnett testi, kontrol grubu ile diğer işlemlerin karşılaştırılması için geliştirilmiş özel bir testtir.
Bu test, sadece gerekli karşılaştırmaları yaparak deney bazlı hata oranını (alpha) kontrol altında tutar ve bu tür kurgular için en yüksek istatistiksel güce sahiptir.

Anahtar Kavram

Dunnett Testi'nin Kontrol Grubu Karşılaştırmasındaki Özel Kullanımı
Tahmini Süre:45s
Soru 73Soru

Bir kamu yönetimi uzmanı, beş farklı bölgedeki vergi dairesinin işlem hızlarını karşılaştırmak amacıyla tek yönlü varyans analizi (ANOVA) uygulamış ve grup ortalamaları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulmuştur. Uzman, hangi bölgelerin birbirinden farklı olduğunu belirlemek için Duncan Çoklu Aralık Testi'ni (Duncan's Multiple Range Test) kullanmaya karar vermiştir.

Buna göre, Duncan Çoklu Aralık Testi'nin uygulanması ve özellikleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Karşılaştırılan ortalamalar arasındaki basamak sayısı (pp) arttıkça, hesaplanan en küçük anlamlı aralık (SSRSSR) değeri de artar.

Cevap

Duncan Çoklu Aralık Testi'nde, karşılaştırılan ortalamalar arasındaki basamak sayısı (pp) arttıkça, hesaplanan en küçük anlamlı aralık (SSRSSR) değerinin artması doğrudur.
Doğru ifadeye göre Duncan testinde kritik fark değerleri (SSR), karşılaştırılan ortalamalar arasındaki basamak sayısına (pp) bağlıdır. Ortalamalar arasındaki mesafe büyüdükçe testin gerektirdiği fark eşiği de artar. Bu durum, Duncan testini tüm karşılaştırmalar için tek bir kritik değer kullanan Tukey HSD veya LSD testlerinden ayıran temel özelliktir.

Adım Adım Çözüm

1
ANOVA sonucunun kontrolü
Grup ortalamaları arasında anlamlı fark olduğu teyit edilir.
Post-hoc testlerin yapılabilmesi için ön koşuldur.
2
Ortalamaların sıralanması ve basamak sayısının (pp) belirlenmesi
Ortalamalar küçükten büyüğe dizilir ve karşılaştırılan iki ortalama arasındaki mesafe belirlenir.
Duncan testi adım adım (step-wise) bir prosedürdür.
3
En Küçük Anlamlı Aralık (SSRSSR) hesaplanması
SSRp=rα,p,f×SxˉSSR_p = r_{\alpha, p, f} \times S_{\bar{x}} formülüyle değerler bulunur.
pp değeri arttıkça Duncan tablosundaki kritik rr değerleri de artmaktadır.

Anahtar Kavram

Duncan Çoklu Aralık Testi'nin Adım Adım Yapısı
Tahmini Süre:45s
Soru 74Soru

Bir araştırmacı, 3 farklı üretim hattının (k=3k=3) verimlilik ortalamalarını tek yönlü varyans analizi (ANOVA) ile karşılaştırmış ve gruplar arası farkı istatistiksel olarak anlamlı bulmuştur. Araştırmacı, ikili karşılaştırmaların ötesine geçerek gruplar arasındaki tüm olası doğrusal kontrastları test etmek amacıyla Scheffe yöntemini uygulamaya karar vermiştir.

İlgili serbestlik dereceleri ve anlamlılık düzeyi için FF tablo değeri 4,504,50 olarak verildiğine göre, Scheffe yöntemi için hesaplanacak olan kritik karşılaştırma değeri (SS) kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 3,00

Cevap

Scheffe yöntemi için hesaplanacak olan kritik karşılaştırma değeri 3,00'dır.
Doğru cevap, Scheffe testinin temel matematiksel yapısını yansıtmaktadır. Scheffe testi, planlanmamış tüm doğrusal kontrastların test edilmesine olanak tanırken Tip I hatayı en güçlü şekilde koruyan testtir. Bu koruyuculuğu sağlamak için kullandığı kritik değer çarpanı S=(k1)Fα;k1,NkS = \sqrt{(k-1) F_{\alpha; k-1, N-k}} olarak tanımlanmıştır. Soruda verilen k=3k=3 ve F=4,50F=4,50 değerleri formülde yerine yazıldığında (31)×4,50=9=3\sqrt{(3-1) \times 4,50} = \sqrt{9} = 3 sonucuna ulaşılır.

Adım Adım Çözüm

1
Grup sayısından (kk) yararlanarak pay serbestlik derecesini belirlemek.
k=3k = 3 olduğu için pay serbestlik derecesi k1=31=2k - 1 = 3 - 1 = 2 olarak bulunur.
Scheffe testi çarpanı, gruplar arası serbestlik derecesini (k-1) temel alır.
2
Scheffe kritik değer (SS) formülünü yazmak ve verilenleri yerine koymak.
S=(k1)×FtabloS = \sqrt{(k-1) \times F_{tablo}} formülünde veriler yerine konulduğunda S=2×4,50S = \sqrt{2 \times 4,50} elde edilir.
Scheffe testi, tüm olası kontrastları kontrol altında tutmak için FF dağılımını temel alan genişletilmiş bir kritik değer kullanır.
3
Matematiksel işlemi tamamlayarak sonucu bulmak.
9=3,00\sqrt{9} = 3,00.
Karekök içerisindeki çarpım sonucu tam kare bir sayı olan 9'u vermektedir.

Anahtar Kavram

Scheffe Testi Kritik Değeri (SS)
Tahmini Süre:45s
Soru 75Soru

Varyans analizi (ANOVA) sonucunda grup ortalamaları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunduğunda, bu farkın hangi gruplardan kaynaklandığını belirlemek amacıyla kullanılan Duncan Çoklu Aralık Testi ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Karşılaştırılan ortalamalar arasındaki adım sayısı (pp) arttıkça, bu ortalamaları birbirinden farklı bulmak için gereken "En Küçük Anlamlı Aralık" (SSRSSR) değeri de artış gösterir.

Cevap

Duncan Çoklu Aralık Testi'nde, karşılaştırılan ortalamalar arasındaki adım sayısı (pp) arttıkça, anlamlılık kararı için gereken En Küçük Anlamlı Aralık (SSRSSR) değeri de artar.
Doğru ifadeye göre, Duncan Çoklu Aralık Testi'nde karşılaştırılan iki ortalama arasındaki 'p' adım sayısı (örneğin en küçük ile en büyük arasında p=k kadar adım vardır) arttıkça, bu farkın anlamlı sayılabilmesi için aşılması gereken eşik değer olan 'En Küçük Anlamlı Aralık' (SSR) değeri de artar. Bu durum, testin ortalamalar arasındaki mesafeye göre hassasiyetini ayarlamasını sağlar.

Adım Adım Çözüm

1
Post-hoc testlerinin çalışma prensibini belirlemek.
Duncan testi, karşılaştırılan ortalamaları büyüklük sırasına dizer ve aradaki 'adım sayısını' (pp) esas alır.
Testin kritik değerlerinin sabit mi yoksa değişken mi olduğunu anlamak için ilk adımdır.
2
Adım sayısı (pp) ile kritik değer (SSR) arasındaki ilişkiyi analiz etmek.
SSRp=rp×KOhata/nSSR_p = r_p \times \sqrt{KO_{hata} / n} formülüne göre, pp (karşılaştırılan ortalamalar arasındaki mesafe) arttıkça tablo değeri (rpr_p) ve dolayısıyla SSRSSR değeri büyür.
Duncan testinin temel karakteristiğini ortaya koymak.

Anahtar Kavram

Duncan testinde kritik değerler (SSR), karşılaştırılan ortalamaların sıralamadaki uzaklığına (adım sayısına) bağlı olarak artan bir eğilim gösterir.

Daha Fazla Pratik

Duncan testinin hesaplama adımlarında ortalamaların neden büyükten küçüğe sıralandığını ve SSR değerlerinin tablo yardımıyla nasıl bulunduğunu inceleyebilirsiniz.
Tahmini Süre:45s
Soru 76Soru

Bir tarımsal araştırma enstitüsünde, 3 farklı buğday tohumu varyetesinin verimlilikleri karşılaştırılmaktadır. Tek yönlü varyans analizi (ANOVA) sonucunda varyeteler arasındaki fark istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur (p<0,05p < 0,05). Araştırmacı, hangi varyetelerin birbirinden farklı olduğunu belirlemek amacıyla yapılacak 3 adet ikili karşılaştırma (m=3m=3) için birinci tip hata oranını (α=0,05\alpha = 0,05) kontrol altında tutmak istemektedir. Bu amaçla Bonferroni düzeltmesi kullanıldığında, her bir ikili karşılaştırma için baz alınacak düzeltilmiş anlamlılık düzeyi aşağıdakilerden hangisidir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 0,01670,0167

Cevap

Düzeltilmiş anlamlılık düzeyi yaklaşık 0,01670,0167 olarak hesaplanır.
Doğru cevap olan 0,01670,0167 değeri, standart anlamlılık düzeyi olan 0,050,05'in, yapılacak toplam karşılaştırma sayısı olan 33'e bölünmesiyle (0,05/30,05 / 3) elde edilir. Bu yöntem, her bir test için daha katı bir kriter belirleyerek toplam hata oranının 0,050,05 düzeyinde kalmasını sağlar.

Adım Adım Çözüm

1
Karşılaştırma sayısını (mm) belirleyin.
m=3m = 3
Soruda araştırmacının 3 adet ikili karşılaştırma yapacağı açıkça belirtilmiştir.
2
Bonferroni düzeltme formülünü uygulayın.
αdu¨zeltilmis\c=αm\alpha_{düzeltilmiş} = \frac{\alpha}{m}
Bonferroni yöntemi, grup bazlı hata oranını (FWER) korumak için toplam anlamlılık düzeyini karşılaştırma sayısına böler.
3
Verilen değerleri formülde yerine koyarak hesaplamayı yapın.
0,0530,01666...\frac{0,05}{3} \approx 0,01666...
Nominal α=0,05\alpha = 0,05 ve m=3m = 3 değerleri kullanılarak sonuç bulunur.

Anahtar Kavram

Bonferroni Düzeltmesi ile Birinci Tip Hata Kontrolü
Tahmini Süre:45s
Soru 77Soru

Tek yönlü varyans analizi (ANOVA) sonucunda grup ortalamaları arasında anlamlı bir fark bulunduğunda uygulanan Student-Newman-Keuls (SNK) testinin en temel karakteristiği aşağıdakilerden hangisidir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Karşılaştırılan ortalamalar arasındaki mesafe (adım sayısı) arttıkça değişen kritik değerler kullanmasıdır.

Cevap

Student-Newman-Keuls (SNK) testinin temel özelliği, karşılaştırılan ortalamalar arasındaki adım sayısına bağlı olarak değişen kritik değerler kullanmasıdır.
Doğru cevap, SNK testinin adım sayısına (pp) bağlı olarak değişen kritik değerler kullandığını belirtmektedir. SNK testi, ortalamalar arasındaki mesafe azaldıkça (yani ortalamalar birbirine yaklaştıkça) daha küçük bir kritik değer kullanarak farkın anlamlılığını test eder, bu da onu Tukey testine göre daha güçlü (fark bulma olasılığı yüksek) kılar.

Adım Adım Çözüm

1
Post-hoc testlerinin çalışma prensibini belirleme
SNK testi, ortalamaları büyüklük sırasına dizer ve karşılaştırma yapar.
SNK'nın diğer testlerden ayrılan 'adım sayısı' (stepwise) mantığını anlamak için gereklidir.
2
Kritik değer hesaplama yöntemini inceleme
SNK testinde kritik değer Rp=qα(p,sdh)KOh/nR_p = q_{\alpha}(p, sd_h) \sqrt{KO_h / n} formülüyle hesaplanır.
Buradaki pp (karşılaştırılan ortalamalar arasındaki mesafe) değiştikçe kritik değerin de değiştiğini göstermek içindir.

Anahtar Kavram

Student-Newman-Keuls (SNK) testi, 'Çoklu Aralık Testi' (Multiple Range Test) kategorisindedir ve Tukey testinden daha az muhafazakar, LSD testinden ise daha muhafazakardır.

İpuçları

1
SNK testi, Tukey HSD testi gibi Studentize edilmiş aralık (qq) dağılımını kullanır ancak bir farkla.

Daha Fazla Pratik

SNK ve Duncan testleri arasındaki benzerliği ve SNK'nın neden daha popüler olduğunu araştırabilirsiniz.
Tahmini Süre:45s
Soru 78Soru

Bir araştırmacı, 3 farklı eğitim materyalinin öğrenci başarıları üzerindeki etkisini test etmek için tek yönlü varyans analizi (ANOVA) uygulamıştır. Yapılan analiz sonucunda genel FF istatistiği anlamlı bulunmuş (p<0,05p < 0,05) ve gruplar arasında en az bir fark olduğu saptanmıştır. Gruplar arası ikili karşılaştırmalar için Fisher'ın LSD testinin kullanılmasına karar verilmiştir.

Analiz sonuçlarına ilişkin veriler şu şekildedir:
- Grup sayısı: 33
- Her gruptaki gözlem sayısı (nn): 66
- Hata Kareler Ortalaması (MSEMSE): 1212
- Kritik tt değerleri: t0,025;15=2,13t_{0,025; 15} = 2,13 ve t0,025;17=2,11t_{0,025; 17} = 2,11

Buna göre, bu araştırma için hesaplanacak olan Fisher'ın LSD kritik değeri kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 4,26

Cevap

Fisher'ın LSD kritik değeri 4,26 olarak hesaplanır.
Doğru cevap, hata serbestlik derecesi (dfE=15df_E = 15) için verilen 2,13 kritik tt değerinin, iki grup ortalaması arasındaki farkın standart hatası olan 2×12/6=2\sqrt{2 \times 12 / 6} = 2 değeri ile çarpılması sonucu elde edilen 4,26 değeridir.

Adım Adım Çözüm

1
Hata serbestlik derecesinin (dfEdf_E) belirlenmesi
dfE=Nk=(3×6)3=15df_E = N - k = (3 \times 6) - 3 = 15
Fisher'ın LSD testi için gerekli olan kritik tt değeri, hata serbestlik derecesine göre seçilmelidir.
2
Uygun kritik tt değerinin seçilmesi
t0,025;15=2,13t_{0,025; 15} = 2,13
15 serbestlik derecesi için tabloda verilen değer 2,13'tür.
3
LSD formülünün uygulanması
LSD=tα/2;dfE×2×MSEnLSD = t_{\alpha/2; df_E} \times \sqrt{\frac{2 \times MSE}{n}}
Eşit gözlem sayılı gruplar için Fisher'ın en küçük anlamlı fark formülü budur.
4
Hesaplamanın tamamlanması
LSD=2,13×2×126=2,13×4=2,13×2=4,26LSD = 2,13 \times \sqrt{\frac{2 \times 12}{6}} = 2,13 \times \sqrt{4} = 2,13 \times 2 = 4,26
Verilen değerler formülde yerine koyularak sonuç elde edilir.

Anahtar Kavram

Fisher'ın LSD testi, ancak genel ANOVA FF testi anlamlı çıktığında (Protected LSD) uygulanabilen ve gruplar arasındaki farkların kaynağını belirleyen bir post-hoc testtir.

İpuçları

1
LSD hesaplamasında kullanılacak serbestlik derecesi, ANOVA tablosundaki hata (error) satırına aittir.
2
Eşit gözlem sayısı durumunda formül t×2MSE/nt \times \sqrt{2MSE/n} şeklindedir.

Daha Fazla Pratik

Farklı gözlem sayıları (ninjn_i \neq n_j) durumunda LSD formülünün nasıl değiştiğini inceleyiniz.
Tahmini Süre:45s
Soru 79Soru

Bir araştırmacı, 4 farklı gübre tipinin mısır verimi üzerindeki etkisini incelemek amacıyla tamamen rastgele bir deneme planlamış ve her grupta 5 mısır bitkisi (tekerrür) kullanmıştır. Yapılan Tek Yönlü Varyans Analizi (ANOVA) sonucunda, gübre tipleri arasındaki fark α=0,05\alpha = 0,05 önem düzeyinde anlamlı bulunmuştur. Analiz sonucunda Hata Kareler Ortalaması (MShataMS_{hata}) 20 olarak hesaplanmıştır.

α=0,05\alpha = 0,05 anlamlılık düzeyinde, k=4k=4 ve dfhata=16df_{hata}=16 için Tukey tablosu kritik değeri (qq) 4,05 olduğuna göre, gruplar arası ikili karşılaştırmaların anlamlılığını test etmek için kullanılacak Tukey HSD (Dürüst Anlamlı Fark) değeri kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 8,10

Cevap

Gruplar arası karşılaştırmalarda kullanılacak Tukey HSD kritik değeri 8,10'dur.
Tukey HSD değeri, tablodan elde edilen qq kritik değerinin, ortalamanın standart hatası (hata varyansının grup gözlem sayısına oranının karekökü) ile çarpılmasıyla elde edilir. 4,05×20/5=8,104,05 \times \sqrt{20/5} = 8,10 işlemi bizi doğru sonuca götürür.

Adım Adım Çözüm

1
Verilen değerlerin belirlenmesi
q=4,05q = 4,05, MShata=20MS_{hata} = 20, n=5n = 5 (her gruptaki gözlem sayısı)
Hesaplama için gerekli olan istatistiksel parametreleri saptamak gerekir.
2
Tukey HSD formülünün uygulanması
HSD=q×MShatanHSD = q \times \sqrt{\frac{MS_{hata}}{n}}
Eşit gözlem sayılı gruplar için dürüst anlamlı fark bu standart formül ile bulunur.
3
Değerlerin formülde yerine yazılması ve hesaplama
HSD=4,05×205=4,05×4=4,05×2=8,10HSD = 4,05 \times \sqrt{\frac{20}{5}} = 4,05 \times \sqrt{4} = 4,05 \times 2 = 8,10
Matematiksel işlemi tamamlayarak kritik fark değerine ulaşılır.

Anahtar Kavram

Tukey HSD Testi Kritik Değer Hesaplaması

Daha Fazla Pratik

Farklı grup büyüklükleri durumunda (dengesiz tasarım) Tukey-Kramer düzeltmesinin nasıl uygulandığını inceleyebilirsiniz.
Tahmini Süre:45s
Soru 80Soru

Bir kamu kurumunda üç farklı birimin vatandaş memnuniyet puanları Tek Yönlü Varyans Analizi (ANOVA) ile karşılaştırılmıştır. Analiz sonucunda elde edilen istatistiksel değerler aşağıdaki tabloda sunulmuştur:

Testİstatistik DeğeriAnlamlılık (p)
Levene Testi5,120,008
ANOVA (F Testi)12,450,001

ANOVA sonucunda gruplar arası farkın anlamlı olduğu (p<0,05p < 0,05) ancak varyansların homojenliği varsayımının sağlandığına dair yapılan Levene testinin de anlamlı olduğu (p<0,05p < 0,05) görülmüştür. Bu durumda, hangi birimler arasındaki farkın anlamlı olduğunu belirlemek amacıyla aşağıdaki çoklu karşılaştırma (post-hoc) testlerinden hangisinin kullanılması en uygundur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Games-Howell testi

Cevap

Varyansların homojen olmadığı (heterojen) durumlarda çoklu karşılaştırma için Games-Howell testi kullanılmalıdır.
Varyansların homojen olmadığı durumlarda (Levene testi p<0,05p < 0,05), standart post-hoc testleri yerine heterojen varyanslara karşı dirençli olan Games-Howell testi tercih edilmelidir. Games-Howell testi, hem varyansların eşit olmadığı hem de grup hacimlerinin (n) farklı olduğu durumlarda istatistiksel gücünü korur.

Adım Adım Çözüm

1
Varyans homojenliği varsayımını kontrol etme
Levene testi p-değeri (0,008) < 0,05 olduğundan varyansların homojen olmadığı (heterojenlik) saptanmıştır.
Çoklu karşılaştırma testi seçimi, varyansların homojen olup olmamasına göre değişir.
2
Uygun post-hoc testini belirleme
Varyansların homojen olmadığı durumlarda Games-Howell veya Tamhane testleri kullanılır.
Diğer testler (Tukey, Duncan vb.) varyans homojenliği varsayımı ihlal edildiğinde hatalı sonuçlar verebilir.

Anahtar Kavram

Varyansların heterojenliği durumunda post-hoc test seçimi

Daha Fazla Pratik

Varyansların homojen olduğu durumlarda en çok tercih edilen Tukey HSD testi ile Games-Howell arasındaki temel varsayım farklarını inceleyebilirsiniz.
Tahmini Süre:45s
ÖncekiSayfa 4 / 5Sonraki
Çoklu Karşılaştırma (Post-Hoc) Testleri Alıştırma Soruları — KPSS İstatistik — Sayfa 4 | Examkin