Test Hakkında
Tek Örneklem Z-Testi, bir örneklem ortalamasının önceden belirlenmiş bir hipotez ortalamasından ($\mu_0$) anlamlı düzeyde farklı olup olmadığını değerlendirmek için kullanılan parametrik bir hipotez testidir. Bu testte popülasyon standart sapmasının ($\sigma$) bilindiği varsayılır.
Ne Zaman Kullanılır?
Tek Örneklem Z-Testi aşağıdaki durumlarda tercih edilir:
- Tek bir örneklem analiz ediliyorsa,
- Popülasyon standart sapması ($\sigma$) biliniyorsa,
- Veri sürekli (sayısal) ise,
- Gözlemler birbirinden bağımsız ise,
- Popülasyon normal dağılıyorsa veya örneklem büyüklüğü yeterince büyükse (genellikle $n \ge 30$).
Hipotezler
Çift Yönlü (Two-tailed)
$H_0: \mu = \mu_0$
$H_1: \mu \neq \mu_0$
Sol Yönlü (Left-tailed)
$H_0: \mu \ge \mu_0$
$H_1: \mu < \mu_0$
Sağ Yönlü (Right-tailed)
$H_0: \mu \le \mu_0$
$H_1: \mu > \mu_0$
Varsayımlar
- Gözlemler bağımsızdır.
- Veri sürekli ölçektedir.
- Popülasyon standart sapması ($\sigma$) bilinmektedir.
- Popülasyon normal dağılıma sahiptir veya örneklem büyüklüğü yeterlidir.
- Aykırı değerler sonuçları etkileyebilir.
Giriş Parametreleri
- Test Edilecek Değer ($\mu_0$): Karşılaştırılacak hipotez ortalamasıdır.
- Popülasyon Standart Sapması ($\sigma$): Popülasyona ait bilinen standart sapmadır. Bu değer bilinmiyorsa Tek Örneklem Z-Testi yerine Tek Örneklem t-Testi tercih edilmelidir.
- Test Yönü:
- Çift yönlü: Ortalama hipotez değerinden farklı mı?
- Sol yönlü: Ortalama hipotez değerinden daha küçük mü?
- Sağ yönlü: Ortalama hipotez değerinden daha büyük mü?
- Anlamlılık Düzeyi ($\alpha$): İstatistiksel karar sınırını belirler. Yaygın kullanılan değerler: 0.10, 0.05, 0.01.
Sonuçların Yorumlanması
Sonuçlarda aşağıdaki istatistikler raporlanır:
- Gözlem Sayısı ($n$)
- Örneklem Ortalaması ($\bar{x}$)
- Popülasyon Standart Sapması ($\sigma$)
- Z Değeri ve $p$-Değeri
- Ortalama Farkı, Güven Aralığı ve Etki Büyüklüğü (Cohen's $d$)
Karar Kuralı:
$p < \alpha \rightarrow H_0 \text{ reddedilir.}$
$p \ge \alpha \rightarrow H_0 \text{ reddedilemez.}$
Örnek
Bir üretici, ürünlerin ortalama ağırlığının 500 gram olduğunu iddia etmektedir. Popülasyon standart sapması 12 gram olarak bilinmektedir. Rastgele seçilen ürünlerden elde edilen örneklem ortalamasının 500 gramdan anlamlı biçimde farklı olup olmadığı Tek Örneklem Z-Testi ile değerlendirilebilir.
Not: Popülasyon standart sapması ($\sigma$) bilinmiyorsa Tek Örneklem Z-Testi uygun değildir. Bu durumda Tek Örneklem t-Testi kullanılması önerilir.
R Programlama ile Analiz Kodu
# Veri seti ve popülasyon standart sapmasını tanımlayın
veri <- c(42.5, 45.1, 39.8, 41.2, 44.5, 38.9, 43.1)
pop_sigma <- 5.2
# BSDA kütüphanesini kullanıyoruz
library(BSDA)
# Çift Yönlü Tek Örneklem Z-Testi (mu = 40 testi)
z.test(veri, mu = 40, sigma.x = pop_sigma, alternative = "two.sided", conf.level = 0.95)
# Tek Yönlü Testler
z.test(veri, mu = 40, sigma.x = pop_sigma, alternative = "greater") # Ort. > 40
z.test(veri, mu = 40, sigma.x = pop_sigma, alternative = "less") # Ort. < 40