Доверительный интервал - это диапазон значений, который с определенной вероятностью содержит истинное значение параметра генеральной совокупности. Рассмотрим методику его расчета.

Содержание

Доверительный интервал - это диапазон значений, который с определенной вероятностью содержит истинное значение параметра генеральной совокупности. Рассмотрим методику его расчета.

1. Основные понятия

ТерминОпределение
Доверительная вероятностьВероятность, с которой интервал содержит параметр (обычно 90%, 95% или 99%)
Стандартная ошибкаМера изменчивости выборочного среднего
Критическое значениеZ-оценка или t-критерий для заданного уровня доверия

2. Формула расчета доверительного интервала

2.1. Для среднего значения (известна σ)

ДИ = x̄ ± Z*(σ/√n)

  • x̄ - выборочное среднее
  • Z - критическое значение Z-распределения
  • σ - стандартное отклонение генеральной совокупности
  • n - объем выборки

2.2. Для среднего значения (неизвестна σ)

ДИ = x̄ ± t*(s/√n)

  1. Вычислите выборочное среднее (x̄)
  2. Определите стандартное отклонение выборки (s)
  3. Найдите t-критерий Стьюдента
  4. Рассчитайте стандартную ошибку
  5. Вычислите границы интервала

3. Пример расчета для 95% доверия

ПараметрЗначение
Выборочное среднее50
Стандартное отклонение10
Объем выборки30
Доверительный интервал50 ± 3.58

4. Факторы, влияющие на ширину интервала

  • Объем выборки (n) - обратная зависимость
  • Доверительная вероятность - прямая зависимость
  • Изменчивость данных - прямая зависимость

Практические рекомендации

Для малых выборок (n<30) используйте t-распределение Стьюдента. При известном стандартном отклонении генеральной совокупности применяйте Z-распределение. Проверяйте нормальность распределения данных перед расчетами.

Другие статьи

Что такое СТС в ГИБДД и прочее