Доверительная погрешность - это статистический показатель, который определяет диапазон возможных значений измеряемой величины с заданной вероятностью. Она широко используется в научных исследованиях, социологических опросах и технических измерениях.

Содержание

Доверительная погрешность - это статистический показатель, который определяет диапазон возможных значений измеряемой величины с заданной вероятностью. Она широко используется в научных исследованиях, социологических опросах и технических измерениях.

Основные понятия

ТерминОпределение
Доверительный интервалДиапазон значений, в котором с определенной вероятностью находится истинное значение параметра
Уровень доверияВероятность (обычно 90%, 95% или 99%), с которой параметр попадает в доверительный интервал
Стандартная ошибкаМера изменчивости выборочного среднего

Формула расчета доверительной погрешности

Доверительная погрешность = Z × (σ/√n)

  • Z - коэффициент, соответствующий уровню доверия
  • σ - стандартное отклонение генеральной совокупности
  • n - размер выборки

Значения Z-коэффициента

Уровень доверияZ-значение
90%1.645
95%1.960
99%2.576

Пошаговый алгоритм расчета

1. Определение параметров

  1. Выберите уровень доверия (обычно 95%)
  2. Определите размер выборки (n)
  3. Рассчитайте стандартное отклонение (σ) или используйте выборочное (s)

2. Вычисление стандартной ошибки

SE = σ/√n

где SE - стандартная ошибка среднего

3. Расчет доверительного интервала

  • Нижняя граница = X̄ - (Z × SE)
  • Верхняя граница = X̄ + (Z × SE)
  • Доверительная погрешность = Z × SE

Пример расчета

ПараметрЗначение
Среднее значение (X̄)50
Стандартное отклонение (σ)10
Размер выборки (n)100
Уровень доверия95%

Расчет:

  1. SE = 10/√100 = 1
  2. Z = 1.960 (для 95%)
  3. Доверительная погрешность = 1.960 × 1 = 1.96
  4. Доверительный интервал: 50 ± 1.96 → [48.04, 51.96]

Особые случаи

СитуацияМетод расчета
Неизвестное σ (малая выборка)Использовать t-распределение Стьюдента
Доли и процентыФормула: √(p(1-p)/n)
Разные дисперсииФормула Уэлча

Практические рекомендации

  • Для выборок менее 30 используйте t-распределение
  • При работе с пропорциями p принимает значение 0.5 для максимальной погрешности
  • Увеличивайте размер выборки для уменьшения погрешности
  • Проверяйте нормальность распределения при малых выборках

Расчет доверительной погрешности позволяет оценить точность статистических выводов и надежность полученных результатов. Правильное применение методов расчета обеспечивает достоверность научных и прикладных исследований.

Другие статьи

Как продлить электронную подпись для юридического лица и прочее