Dergiler / Adıyaman Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi / 2026 / Cilt: 16 Sayı: 1

Normal Dağılımların Rastgele Karışımları Altında ANOVA için Güç ve 1.Tip Hata

Power and Type I Error for ANOVA Under Random Mixtures of Normal Distributions

Serpil Aktaş Altunay(HACETTEPE ÜNİVERSİTESİ)0000-0003-3364-6388
Sayfa
118–135
Yayın Tarihi
2026-07-01
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Elde edilen bulgular, ANOVA'nın varsayımlarındaki ihlaller karşısında ne kadar duyarlı olabileceğini ortaya koymakta ve bu gibi durumlarda alternatif yöntemlerin kullanılmasının önemine işaret etmektedir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, klasik tek yönlü ANOVA F-testinin, normal dağılımların rastgele karışımlarından üretilen veriler üzerindeki performansı değerlendirilmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Simülasyon çalışmalarıyla, grup sayısı, örneklem büyüklüğü, karışım ağırlıkları ve grup içi varyans farklılıkları gibi çeşitli senaryolarda Tip I hata oranları ve test gücü hesaplanmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Elde edilen bulgular, ANOVA'nın varsayımlarındaki ihlaller karşısında ne kadar duyarlı olabileceğini ortaya koymakta ve bu gibi durumlarda alternatif yöntemlerin kullanılmasının önemine işaret etmektedir.
🔬Tür:Uygulamalı Anket & Alan Araştırması
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:ANOVA · Tip I hata · test gücü

Özet

Bu çalışmada, klasik tek yönlü ANOVA F-testinin, normal dağılımların rastgele karışımlarından üretilen veriler üzerindeki performansı değerlendirilmiştir. Simülasyon çalışmalarıyla, grup sayısı, örneklem büyüklüğü, karışım ağırlıkları ve grup içi varyans farklılıkları gibi çeşitli senaryolarda Tip I hata oranları ve test gücü hesaplanmıştır. Sonuçlar, grup içi dağılımlar dengeli ve varyanslar eşit olduğunda ANOVA'nın nominal anlamlılık düzeyini koruduğunu; ancak karışım dengesizliği ve varyans heterojenliği arttıkça Tip I hata oranlarının yükseldiğini ve test gücünün azaldığını göstermiştir. Özellikle küçük örneklemler ve daha yüksek grup sayılarında bu etkiler daha belirgin hale gelmektedir. Elde edilen bulgular, ANOVA'nın varsayımlarındaki ihlaller karşısında ne kadar duyarlı olabileceğini ortaya koymakta ve bu gibi durumlarda alternatif yöntemlerin kullanılmasının önemine işaret etmektedir.

Abstract

This study investigates the performance of the classical one-way ANOVA F-test under random mixtures of normal distributions. Using extensive simulation studies, we assess Type I error rates and statistical power across various conditions, including different group sizes, sample sizes, mixture proportions, and within-group variance structures. Results show that when group distributions are balanced and variances are equal, ANOVA maintains nominal Type I error rates. However, with increased mixture imbalance and heterogeneous variances, Type I errors inflate and statistical power decreases, particularly in small samples or when more groups are involved. The findings underscore the sensitivity of ANOVA to violations of its assumptions and highlight the need for alternative methods in the presence of complex, non-normal data structures.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

Altunay, S. A. (2026). Normal Dağılımların Rastgele Karışımları Altında ANOVA için Güç ve 1.Tip Hata. Adıyaman Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, Cilt: 16 Sayı: 1, 118–135. https://doi.org/10.37094/adyujsci.1764417

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (20)

  1. Montgomery, D. C., Design and analysis of experiments. John wiley & Sons, 2017.
  2. Sheng, Y. A. N. Y. A. N., Testing the assumptions of analysis of variance. Best practices in quantitative methods, 324-340, 2008.
  3. Lix, L. M., Keselman, J. C., & Keselman, H. J., Consequences of assumption violations revisited: A quantitative review of alternatives to the one-way analysis of variance F test. Review of Educational Research, 66(4), 579-619, 1996. [4] Troncoso Skidmore, S., & Thompson, B., Bias and precision of some classical ANOVA effect sizes when assumptions are violated. Behavior research methods, 45(2), 536-546, 2013.
  4. Kenny, D. A., & Judd, C. M. (1986). Consequences of violating the independence assumption in analysis of variance. Psychological bulletin, 99(3), 422.
  5. Everitt, B. S., & Hand, D. J. (1981). Mixtures of normal distributions. In Finite Mixture Distributions (pp. 25-57). Dordrecht: Springer Netherlands, 1981.
  6. Everitt, B., Finite mixture distributions. Springer Science & Business Media, 2013.
  7. Lantz, B., The impact of sample non‐normality on ANOVA and alternative methods. British Journal of Mathematical and Statistical Psychology, 66(2), 224-244, 2013.
  8. Glass, G. V., Peckham, P. D., & Sanders, J. R., Consequences of failure to meet assumptions underlying the fixed effects analyses of variance and covariance, Review of Educational Research, 42(3), 237–288, 1972.
  9. Blanca, M. J., Alarcón, R., Arnau, J., Bono, R., & Bendayan, R., Non-normal data: Is ANOVA still a valid option? Psicothema, 29(4), 552–557, 2017.
  10. Maxwell, S. E., & Delaney, H. D., Designing experiments and analyzing data (2nd ed.). Erlbaum, 2004.
  11. Howell, D. C., Statistical methods for psychology (8th ed.). Cengage Learning, 2012.
  12. Titterington, D. M., Some recent research in the analysis of mixture distributions. Statistics, 21(4), 619-641, 1990.
  13. Van Rossum, G., & Drake, F. L. (2009). PYTHON 2.6 reference manual.
  14. Nwobi, F. N., & Akanno, F. C., Power comparison of ANOVA and Kruskal–Wallis tests when error assumptions are violated. Metodoloski Zvezki, 18(2), 53-71, 2021.
  15. Zygmont, C. S. (2023). Managing the assumption of normality within the general linear model with small samples: guidelines for researchers regarding if, when and how. The Quantitative Methods for Psychology, 19(4), 302-332.
  16. Haverkamp, N., & Beauducel, A. (2017). Violation of the sphericity assumption and its effect on type-I error rates in repeated measures ANOVA and multi-level linear models (MLM). Frontiers in Psychology, 8, 1841.
  17. Mair, P., & Wilcox, R. (2020). Robust statistical methods in R using the WRS2 package. Behavior Research Methods, 52(2), 464–488.
  18. Nwobi, F. N., & Akanno, F. C. (2021). Power comparison of ANOVA and Kruskal– Wallis tests when error assumptions are violated. Metodoloski Zvezki, 18(2), 53-71.
  19. Hecke, T. V. (2012). Power study of anova versus Kruskal-Wallis test. Journal of Statistics and Management Systems, 15(2-3), 241-247.
  20. Cribbie, R. A., Fiksenbaum, L., Keselman, H. J., & Wilcox, R. R. (2012). Effect of non‐normality on test statistics for one‐way independent groups designs. British Journal of Mathematical and Statistical Psychology, 65(1), 56-73.