Aykırı Değer Hesaplama
Aykırı değer, veri setinin genel örüntüsünden belirgin biçimde ayrılan gözlemdir. Tek bir uç gözlem ortalamayı, standart sapmayı, korelasyonu ve regresyon katsayılarını gerçekte olmadığı yöne çekebilir; bu yüzden her analizden önce aykırı değer taraması yapılması gerekir.
Bu araç üç ölçütü birlikte hesaplar: çeyreklere dayanan Tukey kuralı (Q1 − 1,5·IQR ile Q3 + 1,5·IQR dışı), ortalama ve standart sapmaya dayanan z-skoru (|z| > 3) ve medyan mutlak sapmayı kullanan dirençli değiştirilmiş z-skoru (0,6745·(x − medyan)/MAD > 3,5). Seçtiğiniz yönteme göre karar verilir, ancak tabloda üç ölçütün de sonucunu yan yana görürsünüz.
Aykırı Değer Ölçütleri
Çeyrekler açıklığı: IQR = Q3 − Q1 Tukey sınırları: [Q1 − 1,5·IQR , Q3 + 1,5·IQR] Uç (extreme) sınırlar: [Q1 − 3·IQR , Q3 + 3·IQR] z-skoru: z = (xᵢ − x̄) / s aykırı: |z| > 3 Medyan mutlak sapma: MAD = medyan(|xᵢ − medyan|) Değiştirilmiş z: Mᵢ = 0,6745·(xᵢ − medyan) / MAD aykırı: |Mᵢ| > 3,5 z sınırı (küçük n): |z| ≤ (n − 1) / √n
0,6745 katsayısı, normal dağılımda MAD'ı standart sapmaya ölçekleyen sabittir (Φ⁻¹(0,75) ≈ 0,6745). Değiştirilmiş z-skoru Iglewicz ve Hoaglin'in (1993) önerdiği dirençli ölçüttür.
Nasıl Hesaplanır?
- Veri değerlerinizi kutuya yapıştırın; virgül, boşluk veya alt alta yazım kabul edilir.
- Yöntemi seçin: dirençli sonuç için Tukey ya da MAD, normal dağılıma güveniyorsanız z-skoru.
- İsterseniz eşik katsayısını değiştirin; boş bırakırsanız yöntemin standart eşiği (1,5 / 3 / 3,5) uygulanır.
- Tabloda hangi gözlemlerin işaretlendiğini ve üç ölçütün birbiriyle uyuşup uyuşmadığını kontrol edin.
- Kutu grafiğinde bıyıkların dışında kalan noktalara ve sıra grafiğindeki uç noktalara bakın.
- Aykırıları çıkarınca ortalamanın ne kadar değiştiğine bakarak sonucun bu gözlemlere ne kadar duyarlı olduğunu değerlendirin.
Örnek Hesaplamalar
Tek uç gözlemli ölçüm serisi (Tukey)
19 ölçümde Q1 = 16,50 ve Q3 = 22,50 olduğundan IQR = 6 ve Tukey üst sınırı 22,50 + 1,5·6 = 31,50 çıkar. 48 değeri bu sınırın üzerinde kaldığı için tek aykırı değer olarak işaretlenir; z-skoru 3,57, değiştirilmiş z-skoru ise 6,52'dir, yani üç yöntem de aynı kararı verir. Bu gözlem çıkarıldığında ortalama 20,58'den 19,06'ya, standart sapma 7,68'den 3,98'e iner.
Aykırı değer sayısı: 1 · İşaretlenen değerler: 48,00 · Aykırı değer oranı: %5,3
z-skorunun kaçırdığı ılımlı uç değer
Uç gözlemin daha ılımlı olduğu bu seride (en büyük değer 34) z-skoru yöntemi hiçbir gözlem işaretlemez: 34 için z = 2,74 ve eşik 3'ün altındadır. Oysa Tukey kuralı 31,50 üst sınırını aştığı için 34'ü aykırı sayar; değiştirilmiş z de 3,37 ile 3,5 eşiğinin hemen altında kalır. Bu, küçük örneklemlerde z-skorunun uç gözlemi maskeleyebildiğini gösteren tipik bir örnektir.
Aykırı değer sayısı: 0 · İşaretlenen değerler: Yok · Aykırı değer oranı: %0,0
İki yönlü uç değer (değiştirilmiş z)
Her iki uçta da uç değer bulunan 18 gözlemde medyan 55 ve MAD 3,50'dir. Değiştirilmiş z-skoru 2 için -10,21, 98 için 8,29 çıkar ve her ikisi de 3,5 eşiğini aştığı için işaretlenir. z-skoru yöntemi ise yalnızca 2 değerini yakalar (z = -3,10), çünkü 98'in z-skoru 2,55'te kalır: iki uç gözlem standart sapmayı birlikte şişirerek birbirini maskeler.
Aykırı değer sayısı: 2 · İşaretlenen değerler: 2,00, 98,00 · Aykırı değer oranı: %11,1