검정력 분석 계산기

선택한 유의수준과 통계적 검정력에서 효과를 탐지하는 데 필요한 표본 수를 추정하세요.

사전 검정력 분석
표준화된 평균 효과에 대한 양측 정규근사입니다.

검정력 분석 소개

검정력 분석은 통계 연구를 결정하는 네 가지 값인 효과크기, 유의수준, 통계적 검정력, 표본 수를 연결합니다. 이 계산기는 자료 수집 전에 필요한 최소 독립 관측 수를 추정하는 사전 분석을 수행합니다. 효과크기는 표준편차 단위로 측정한 표준화된 차이인 Cohen's d로 입력합니다. 보통 0.2 정도는 작은 효과, 0.5는 중간 효과, 0.8은 큰 효과로 부르지만, 의미 있는 값은 분야 지식, 선행 근거 또는 탐지할 가치가 있는 최소 효과에서 정해야 합니다. 일반적으로 alpha라고 부르는 유의수준은 귀무가설이 참일 때 허용할 위양성 확률을 조절합니다. 관례적인 값은 0.05입니다. 통계적 검정력은 지정한 효과가 실제로 존재할 때 그 효과를 탐지할 확률입니다. 연구자는 보통 0.80 또는 0.90을 목표로 계획합니다. 검정력을 높이거나 alpha를 낮추거나 더 작은 효과를 목표로 하면 필요한 표본 수가 늘어납니다. 더 엄격한 근거 요건에서 약한 신호를 구별해야 하기 때문입니다. 계산은 양측 정규근사를 사용합니다. alpha의 절반에 해당하는 표준정규 임계값과 목표 검정력의 임계값을 더하고, 표준화 효과크기로 나눈 뒤 제곱하고 올림합니다. 이 모델은 단일 표본 표준화 평균 검정의 초기 계획과 관련 설계의 투명한 근사에 유용합니다. 두 독립 집단 연구에서는 일반적으로 배분 비율과 분산 가정에 따라 표시된 수를 배수 조정한 만큼 각 집단에 필요하므로, 최종 모집 전 설계별 방법을 확인하세요. 결과는 전체 모집 목표가 아니라 통계적 최소치입니다. 예상 탈락, 기록 누락, 군집, 반복 측정, 불균등 배분, 여러 주요 결과변수, 불확실한 효과 추정치를 고려해 늘리세요. 검정력 계산은 편향된 표집, 부실한 측정, 부적절한 분석 모델을 바로잡지 못합니다. 연구계획서에 모든 가정을 기록하고 여러 타당한 효과크기로 민감도 계산을 수행하여, 불확실성이 실제 표본 요구량을 어떻게 바꾸는지 관계자에게 보여주는 것이 좋습니다.

검정력 분석 예시

입력표본 수해석
d = 0.50, alpha = 0.05, 검정력 = 0.8032일반적인 중간 효과와 80% 검정력.
d = 0.80, alpha = 0.05, 검정력 = 0.9017효과가 클수록 필요한 관측 수가 적습니다.
d = 0.30, alpha = 0.05, 검정력 = 0.8088목표 효과가 작을수록 더 많은 관측이 필요합니다.

통계적 검정력에 필요한 표본 수 계산 방법

  1. 선행 연구나 의미 있는 기준값에서 근거 있는 표준화 효과크기를 선택하세요.
  2. 가설검정에 사용할 유의수준을 입력하세요.
  3. 목표 효과를 탐지할 희망 확률을 설정하세요.
  4. 계산 후 탈락이나 설계효과를 고려하여 모집 인원을 올림하세요.

검정력 분석 자주 묻는 질문

80% 통계적 검정력은 무슨 뜻인가요?

지정한 효과가 실제로 존재할 때 계획된 검정이 귀무가설을 기각할 확률이 80%라는 뜻입니다. 유의한 결과가 참일 확률이 80%라는 의미는 아닙니다.

작은 효과에 더 큰 표본이 필요한 이유는 무엇인가요?

작은 효과는 무작위 표집 변동과 구별하기 어렵습니다. 관측이 많아지면 표준오차가 줄어 약한 신호를 탐지하기 쉬워집니다.

항상 alpha 0.05를 사용해야 하나요?

아니요. alpha는 위양성의 결과와 연구 계획을 반영해야 합니다. 엄격한 수준은 위양성을 줄이지만 같은 검정력을 유지하려면 더 큰 표본이 필요합니다.

표시된 표본 수는 집단별 인원인가요?

이 근사는 표준화된 단일 표본 효과에 필요한 독립 관측 수를 나타냅니다. 두 집단, 대응 자료, 군집, 회귀에는 설계별 환산이나 검정력 모델을 사용하세요.

탈락률은 어떻게 반영하나요?

통계적 최소치를 일에서 예상 탈락 비율을 뺀 값으로 나누세요. 예를 들어 20% 탈락이 예상되면 0.80으로 나누고 올림합니다.