Sadržaj
- TL; DR (Predugo; nisam pročitao)
- Razlika između razine povjerenja u odnosu na interval povjerenja
- Izračunavanje intervala pouzdanosti ili razina za velike uzorke
- Izračunavanje intervala povjerenja za male uzorke
Statistika se odnosi na izvlačenje zaključaka u svjetlu neizvjesnosti. Kad god uzmete uzorak, ne možete biti potpuno sigurni da uzorak zaista odražava populaciju iz koje potječe. Statističari se bave ovom neizvjesnošću uzimajući u obzir čimbenike koji bi mogli utjecati na procjenu, kvantificiraju njihovu nesigurnost i izvodeći statističke testove kako bi izvukli zaključke iz ovih nesigurnih podataka.
Statističari koriste intervale pouzdanosti da odrede raspon vrijednosti koje vjerojatno sadrže „istinsku“ populacijsku sredinu na temelju uzorka i izražavaju njihovu razinu sigurnosti kroz razine povjerenja. Iako izračunavanje razine pouzdanosti nije često korisno, izračunavanje intervala pouzdanosti za određenu razinu povjerenja vrlo je korisna vještina.
TL; DR (Predugo; nisam pročitao)
Izračunajte interval pouzdanosti za datu razinu pouzdanosti množenjem standardne pogreške s Z bod za vašu odabranu razinu povjerenja. Odužiti ovaj rezultat od uzorka znači dobiti donju granicu i dodati ga uzorku da biste pronašli gornju granicu. (Pogledajte Resursi)
Ponovite isti postupak, ali s t rezultat umjesto Z ocjena za manje uzorke (n < 30).
Pronađite razinu pouzdanosti za skup podataka tako da uzmete polovicu veličine intervala pouzdanosti, pomnožite ga s kvadratnim korijenom veličine uzorka i zatim podijelite s standardnim odstupanjem uzorka. Potražite rezultirajuće Z ili t postići rezultat u tablici pronaći razinu.
Razlika između razine povjerenja u odnosu na interval povjerenja
Kad vidite navedenu statistiku, ponekad se nakon nje navodi raspon, kratica „CI“ (za „interval pouzdanosti“) ili jednostavno simbol plus-minus nakon kojeg slijedi brojka. Na primjer, "prosječna težina odraslog muškarca je 180 kilograma (CI: 178,14 do 181,86)" ili "prosječna težina odraslog muškarca je 180 ± 1,86 kilograma". Oboje vam govore iste podatke: na temelju uzorka Ako se upotrijebi, srednja težina čovjeka vjerojatno pada unutar određenog raspona. Sam raspon naziva se interval pouzdanosti.
Ako želite biti sigurni da raspon sadrži pravu vrijednost, tada možete proširiti raspon. To bi povećalo vašu "razinu povjerenja" u procjeni, ali raspon bi pokrio više potencijalnih utega. Većina statističkih podataka (uključujući i gore navedenu) data je u intervalu pouzdanosti od 95 posto, što znači da je 95 posto vjerojatnost da je prava srednja vrijednost unutar raspona. Možete koristiti i 99-postotnu ili 90-postotnu razinu povjerenja, ovisno o vašim potrebama.
Izračunavanje intervala pouzdanosti ili razina za velike uzorke
Kada koristite razinu povjerenja u statistici, obično vam je potrebna za izračunavanje intervala pouzdanosti. To je malo lakše učiniti ako imate veliki uzorak, na primjer, preko 30 ljudi, jer to možete koristiti Z rezultat za vašu procjenu, a ne složeniji t rezultate.
Uzmite sirove podatke i izračunajte prosječnu vrijednost uzorka (jednostavno zbrojite pojedinačne rezultate i podijelite s brojem rezultata). Izračunajte standardno odstupanje oduzimanjem srednje vrijednosti od svakog pojedinačnog rezultata da biste pronašli razliku, a zatim ovu razliku ustupite kvadratnom. Sve te razlike zbrojite, a rezultat podijelite s veličinom uzorka minus 1. Uzmite kvadratni korijen ovog rezultata da biste pronašli standardno odstupanje uzorka (vidi Resursi).
Odredite interval pouzdanosti tako da prvo pronađete standardnu pogrešku:
SE = a / √n
Gdje a je vaše standardno odstupanje uzorka i n je veličina vašeg uzorka. Na primjer, ako biste uzeli uzorak od 1.000 muškaraca da biste izračunali prosječnu težinu muškarca, a dobili uzorak standardnog odstupanja od 30, to će dati:
SE = 30 / √1000 = 30 / 31.62 = 0.95
Da biste pronašli interval pouzdanosti iz ovoga, potražite razinu pouzdanosti za koju želite izračunati interval Z-broji tablicu i pomnoži ovu vrijednost s Z postići. Za 95-postotnu razinu povjerenja Z-score je 1,96. Koristeći primjer, to znači:
Srednja vrijednost ± Z × SE= 180 kilograma ± 1,96 × 0,95 = 180 ± 1,86 funti
Ovdje je ± 1,86 funte interval od 95 posto povjerenja.
Ako imate umjesto toga malo informacija, zajedno s veličinom uzorka i standardnim odstupanjem, možete izračunati razinu pouzdanosti pomoću sljedeće formule:
Z = 0,5 × veličina intervala pouzdanosti × √n / a
Veličina intervala pouzdanosti samo je dvostruko veća od ± vrijednosti, pa u gornjem primjeru znamo da je 0,5 puta to 1,86. To daje:
Z = 1.86 × √1000 / 30 = 1.96
To nam daje vrijednost za Z, koju možete pogledati u a Z-slika tablice za pronalaženje odgovarajuće razine pouzdanosti.
Izračunavanje intervala povjerenja za male uzorke
Za male uzorke postoji sličan postupak izračunavanja intervala pouzdanosti. Prvo oduzmite veličinu uzorka da biste pronašli "stupnjeve slobode". U simbolima:
df = n −1
Za uzorak n = 10, to daje df = 9.
Pronađite alfa vrijednost oduzimanjem decimalne verzije razine pouzdanosti (tj. Vaša razina pouzdanosti podijeljena sa 100) od 1 i dijeljenjem rezultata sa 2 ili s simbolima:
α = (1 - decimalna razina pouzdanosti) / 2
Dakle, za razinu povjerenja od 95 posto (0,95):
α = (1 – 0.95) / 2 = 0.05 / 2 = 0.025
Potražite alfa vrijednost i stupanj slobode u (jedan rep) t tablicu raspodjele i zabilježite rezultat. Alternativno, izostavite podjelu za 2 iznad i koristite dvostruki rep t vrijednost. U ovom primjeru rezultat je 2.262.
Kao i u prethodnom koraku, izračunajte interval pouzdanosti množenjem ovog broja sa standardnom greškom koja se određuje pomoću uzorka standardnog odstupanja i veličine uzorka na isti način. Jedina je razlika ona umjesto Z rezultat, ti koristiš t postići.