표본 평균을 알려진 또는 가설화된 값과 비교합니다. t통계량, p값, Cohen's d, 95% 신뢰구간을 APA 형식으로 제공합니다.
일표본 t-검정은 단일 표본의 평균이 알려진 또는 가설에 의한 모집단 값과 유의하게 다른지를 검정하는 모수적 통계 검정입니다. 두 집단을 서로 비교하는 독립표본 또는 대응표본 t-검정과 달리, 일표본 t-검정은 하나의 집단을 고정된 기준값과 비교합니다. 이는 추론통계학에서 가장 단순하면서도 강력한 도구 중 하나로, 품질관리, 임상연구, 심리학, 교육 분야에서 자주 사용됩니다.
연속형 측정값으로 구성된 단일 집단이 있고, 그 집단의 평균이 특정 값과 통계적으로 다른지 검정하고자 할 때 일표본 t-검정을 사용합니다. 일반적인 사용 시나리오는 다음과 같습니다:
한 교사가 자신의 학생 10명이 표준화 수학 시험에서 국가 평균 80점과 다르게 수행했는지 알고 싶어합니다. 다음과 같은 점수를 기록했습니다:
표본 데이터 (n = 10)
72, 85, 91, 68, 77, 83, 95, 88, 74, 79
M = 81.20, SD = 8.75, 검정값 = 80
결과
t(9) = 0.43, p = .675, d = 0.14, 95% CI [-5.06, 7.46]
학급 평균은 국가 평균 80과 유의하게 다르지 않았다. 효과크기는 무시할 수준(Cohen's d = 0.14)으로, 모집단 기준값으로부터 의미 있는 이탈이 없음을 시사한다.
결과를 해석하기 전에 다음 가정이 합리적으로 충족되는지 확인하세요:
1. 연속형 종속변수
측정하는 변수는 등간 또는 비율 척도여야 합니다(예: 무게, 온도, 시험 점수). 서열형 또는 범주형 데이터는 윌콕슨 부호순위 검정 같은 비모수적 대안이 필요합니다.
2. 독립 관측
각 데이터 포인트는 서로 독립적이어야 합니다. 동일 참여자에 대한 반복 측정이나 군집이 없어야 합니다. 관측치가 상관되어 있다면, 대응표본 t-검정이나 혼합효과 모형을 고려하세요.
3. 근사 정규성
데이터는 대략적으로 정규분포를 따라야 합니다. 표본크기가 30을 초과하면 중심극한정리(CLT)에 의해 모집단 분포 형태와 관계없이 평균의 표집분포가 정규분포를 따릅니다. 소표본의 경우 Shapiro-Wilk 검정이나 Q-Q 도표로 정규성을 확인하세요. t-검정은 비교적 견고(robust)하므로 중간 정도의 이탈은 허용됩니다.
4. 이상값 없음
극단적 이상값은 표본 평균을 왜곡하고 t-통계량을 과대 또는 과소추정할 수 있습니다. 검정 수행 전 상자 도표나 z-점수로 이상값을 선별하세요. 이상값이 있는 경우 절사(trimming), 윈저화(winsorizing), 또는 견고한(robust) 대안을 고려하세요.
APA 제7판 지침에 따라 표본 기술통계량, t-통계량, 자유도, p-값, 효과크기, 신뢰구간을 보고하세요. 다음은 보고 양식입니다:
APA 보고 양식 (비유의 결과)
표본 평균(M = 81.20, SD = 8.75)을 검정값 80.00과 비교하기 위해 일표본 t-검정을 실시하였다. 결과는 통계적으로 유의하지 않았다, t(9) = 0.43, p = .675, d = 0.14, 95% CI [-5.06, 7.46].
유의한 결과 예시
일표본 t-검정 결과, 참여자의 반응시간(M = 342.50, SD = 28.10)은 모집단 기준 375ms보다 유의하게 빨랐다, t(39) = -7.31, p < .001, d = 1.16, 95% CI [-41.49, -23.51].
참고: t-값은 소수점 둘째 자리까지, p-값은 소수점 셋째 자리까지 보고하세요(.001 미만이면 p < .001로 표기). 항상 Cohen's d와 같은 효과크기 측정치를 포함하세요.
일표본 t-검정에서 Cohen's d는 표본 평균과 검정값의 절대 차이를 표본 표준편차로 나누어 계산합니다. 이는 표본 평균이 가설 값으로부터 몇 표준편차만큼 떨어져 있는지를 수량화하여, 표본크기에 독립적인 지표를 제공합니다.
| Cohen's d | 해석 | 실질적 의미 |
|---|---|---|
| < 0.2 | 무시할 수준 | 표본 평균이 검정값에 매우 가까움 |
| 0.2 | 작은 효과 | 정밀한 측정으로만 탐지 가능한 차이 |
| 0.5 | 중간 효과 | 실질적으로 눈에 띄는 차이 |
| 0.8+ | 큰 효과 | 검정값으로부터 상당한 이탈 |
| 상황 | 권장 검정 |
|---|---|
| 하나의 표본 평균을 알려진 값과 비교 | 일표본 t-검정 |
| 두 독립 집단의 평균 비교 | 독립표본 t-검정 |
| 사전/사후 평균 비교 (동일 대상) | 대응표본 t-검정 |
| 비정규 데이터, 하나의 표본 vs. 값 | 윌콕슨 부호순위 검정 |
| 비율을 알려진 값과 비교 | 일표본 비율 z-검정 |
StatMate의 일표본 t-검정 계산은 R(t.test 함수) 및 SPSS 출력과 대조 검증되었습니다. Student's t 확률분포에 jstat 라이브러리를 사용하며, 자유도는 n - 1로 계산합니다. 95% 신뢰구간은 해당 자유도의 임계 t-값을 사용하여 평균 차이를 중심으로 구성됩니다. 모든 결과는 R 출력과 소수점 이하 최소 4자리까지 일치합니다.
T-검정
두 집단의 평균 비교
분산분석
3개 이상 집단의 평균 비교
카이제곱
범주형 변수의 연관성 검정
상관분석
관계의 강도 측정
기술통계
데이터 요약
표본 크기
검정력 분석 및 표본 계획
Mann-Whitney U
비모수 집단 비교
Wilcoxon
비모수 대응표본 검정
회귀분석
X-Y 관계 모델링
다중회귀
다중 예측변수 분석
Cronbach's Alpha
척도 신뢰도 분석
로지스틱 회귀
이항 결과 예측
요인분석
잠재 요인 구조 탐색
Kruskal-Wallis
비모수 3개 이상 집단 비교
반복측정
피험자 내 분산분석
이원배치 분산분석
요인설계 분석
Friedman 검정
비모수 반복측정
Fisher 정확검정
2×2 분할표 정확 검정
McNemar 검정
대응 명목 데이터 검정
Excel/Sheets에서 붙여넣기 또는 CSV 파일 드래그
데이터를 입력하고 계산을 클릭하세요
또는 "예시 데이터"를 클릭해 사용해보세요