质量工具讲解 | 抽样调查中样本容量的确定方法
抽样样本量的确定_图文
除了估计值的精度以外,调查实际操作的限制条件 也许是影响样本容量的最大因素。
客户提供的经费能支持多大容量的样本 整个调查持续的时间有多长 调查需要多少访员 能招聘到的访员有多少
1.给定精度水平下样本容量的确定
样本容量的大小与调查估计值所要求的精度紧密相关
数据是通过抽样而不是普查收集的,就会产生抽样误差。 精度是由抽样方差来测量的。 随着样本容量的增加,调查估计值的精度也会不断提高。
表3: 显示了不同规模的总体在P=0.5时,使用简单随机 抽样,且以误差界限为0.05、置信度为95%的标准估计P 所需的样本容量
总体规模 50 100 500
1,000 5,000 10,000 100,000 1,000,000 10,000,000
所需的样本量 44 80 222 286 370 385 398 400 400
抽样方差的几种计量方法
标准误差 误差界限 变异系数
抽样调查中样本容量的确定,也经常会使 用一种或多种这样的计量方法来对精度进行说 明。
非抽样误差
非抽样误差会对调查估计值的精度产生显著的影响 非抽样误差的大小与样本容量的大小却没有很大的关系 确定样本容量,就不必将这些误差作为影响因素加以考虑 为确保调查结果的准确性,应该消除非抽样误差,至少应尽 可能使之最小化
对于小规模总体,通常必须调查较大比 例的样本,以取得所期望的精度。因此,实 际操作中,对小规模总体经常采用普查而不 是抽样调查。
6.样本设计和估计量
计算样本容量时,通常假定采用的抽样方式为简单随 机抽样(SRS)。所以,如果样本容量计算公式假定为简单随 机抽样。
分层抽样得到的估计值通常比相同规模的简单随机抽 样更精确,或者至少 一样精确。 整群抽样得到的估计值,其精度通常低于使用同一估 计量进行估计时的简单随机抽样的估计值的精度
第10章 抽样估计与样本量确定
19
10.4 参数估计
参数估计就是根据从样本中收集的信息对总体参数进行推 断的过程。根据中心极限定理等推断理论所阐明的抽样分 布与总体分布之间的关系,由样本统计量的具体值(估计 值)估计总体参数。 点估计 区间估计
20
点估计
用样本的估计量直接作为总体参数的估计量。 存在抽样误差。 在点估计的基础上,对总体参数的区间或范围 进行估计(样本统计量加减抽样误差),点估计 值落在该区间范围内的概率为置信度或置信系 数或置信水平。
26
举例P227
已知:n 36,1 95%, 2 0.025,1 2 0.975. 根据样本计算得: x 39.5, s 2 60.37.
2 查 2分布表得知: , 12 2 n 1 20.6120 . 2 n 1 53.1604
课后思考与训练题 P237-238 第4、5、7题
28
10.5 样本量的确定
样本量的确定问题,首先涉及对总体参数估计值的精度要 求,同时也涉及与各种运作限制(如可获得的预算、资源 和时间)之间的平衡问题。 抽样调查估计值的精度是对抽样误差大小的度量。因此确 定样本量是为控制抽样误差,而不是非抽样误差。
该银行信用卡年龄方差 2在95%置信度下的置信区间为 : 53.1604 20.6120 即, 39.75 2 102.51
36 -1 60.37 2 36 -1 60.37
结论是:在95%的置信度下,信用卡用 户年龄标准差为 6.3 ~ 10.1岁.
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练习题
12
10.3 抽样分布与抽样误差
总体分布:总体各单位的观测值所形成的频数分布。 样本分布:一个样本中各个观测值形成的频数分布。 抽样分布:样本统计量的抽样分布是一种理论分布,是指 在重复抽取容量为n的样本时,由该统计量的所有可能取 值形成的相对频数分布。
样本容量的确定
都在此范围内 而通过简单随机样本对总体做的估计为实际总体平均值 2 倍标准误差范围 内的概率为 95 在实际总体平均值 3 倍标准误 差范围内的概率为 99.7 5.5.3 点估计和区间估计
当利用抽样要对总体平均值进行估计时 有两种估计方法 点估计和区间估计 点估计 是指把样本平均值作为总体平均数的估计值 观察图 5.3 的平均数抽样分布可知某一特定的 抽样结果 其平均数很可能相对更接近总体平均数 但是 样本平均数分布中的任一个值都 可能是这一特定样本的平均值 有一小部分的样本平均值与实际总体平均值有相当的差距 这种差距就叫抽样误差
在任何确定样本容量的问题中 都必须认真考虑所要分析并要据此做统计推断的总体样 本的各个子群的数目的预期容量 例如 从整体上看样本容量为 400 很符合要求 但若要分 别分析男性和女性被调查者 并且要求男性与女性的样本各占一半 那么每个子群的容量仅
1
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统计学基础知识
为 200 这个数字是否符合要求 能使分析人员对两组的特征做出预期的统计推断呢 再如 要按年龄和性别分析调研结果 问题就变得更复杂了 假设要按以下方式将总体样本划分为 四组
5
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5.5.2 根据单个样本做出推断 在实际操作中 人们往往不愿从总体中抽出所有可能的随机样本 画出像表 5.3 和图 5.4
那样的频率分布表和直方图来 人们希望进行简单的随机抽样 并据此对总体进行统计推断 问题出现了 通过任一简单的随机样本对总体均数进行的估计 其估计值在总体平均值 1 个标准误差内的概率究竟为多大 根据表 5.2 可知概率为 68 因为所有样本平均数有 68
第六讲-2 样本量确定
深圳土壤风沙尘合理采样数目
深圳
Na Mg Al Si K Ca
分布类型 对 对 对 对 正 正
变异系数(%) 2.3 23.7 2.4 0.5 36.3 58.5
=0.05,K=0.1 1 21 1 1 50 131
=0.05,K=0.2 1
5 1 1 13 33
=0.1,K=0.1 1 15 1 1 36 93
(二)约定式方法
认为某一个约定或数量就是正确的样本容量。但约定式确定样本容量的方法
忽略了与所要进行的研究相关的情况,而且采用约定的样本容量进行研究所
需的费用可能比较高。
如大气颗粒物采样
(三)成本基础法
将成本作为确定样本容量的基础。成本将不是确定样本容量的唯一考虑因素, 但在确定样本容量时也应予必要的考虑。
)S
2
假定两样本标准差相同
t均为不同显著性水平的t值
n1、n2- n1=n2时两个样本的大小
Δ—样本平均值*相对误差(%)
14
两个相关样本的情况
n
(t
t
)Sd
2
n
(t
/2
t
)Sd
2
Sd,样本差别的标准差
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2
为什么要确定样本量?
4. 取样误差与实验室分析误差比较,通常认为取样 误差更大,因此应更加重视取样方法及取样的代 表性,尤其在微量、痕量组分分析中,取样误差 往往比其它误差来源更重要。
5. 当取样偏差是测量偏差的3倍或更多时,测量偏 差就不重要了。所以,当存在显著的取样偏差时, 任凭用多么精密的仪器,对提高分析结果的准确 性都无济于事。可见,分析全过程中,取样工作 是重要的一环.
=0.1,K=0.2 1
市场调研中的样本筛选技巧如何确保调研结果的可靠性
市场调研中的样本筛选技巧如何确保调研结果的可靠性市场调研是企业制定战略和决策的重要依据之一。
在进行市场调研时,合理的样本筛选技巧能够确保调研结果的可靠性。
本文将介绍几种常用的样本筛选技巧,并分析它们对调研结果的意义和影响。
一、随机抽样随机抽样是一种常用的样本筛选技巧。
它可以通过随机选择调研对象,使得样本具有代表性。
例如,对于某种产品的市场调研,可以在全国范围内随机选择一定数量的消费者进行调查。
通过随机抽样,可以尽可能地避免调研结果的主观偏差,提高调研结果的可靠性。
二、分层抽样分层抽样是一种根据样本的特点进行筛选的技巧。
在市场调研中,不同的样本可能具有不同的特征和需求。
通过分层抽样,可以将样本按照一定的特征进行分类,然后在每个分类中进行抽样。
例如,对于某种化妆品品牌的市场调研,可以根据不同的年龄段和地域进行分层抽样,以获取更准确的需求和偏好信息。
三、配额抽样配额抽样是一种根据特定要求进行样本分配的技巧。
在市场调研中,可能存在一些特定的要求,如性别比例、年龄分布等。
通过配额抽样,可以在样本中按照一定的比例进行分配,以满足这些要求。
例如,对于某种服装品牌的市场调研,可以根据男女比例和不同年龄段的比例进行配额抽样,以获取更全面的消费者需求。
四、样本容量的确定样本容量是指进行市场调研时需要选择的样本数量。
样本容量的确定对调研结果的可靠性至关重要。
一方面,如果样本容量太小,可能无法覆盖全面的样本特征,导致调研结果的局限性;另一方面,如果样本容量太大,不仅会增加调研的成本,还可能造成无谓的浪费。
因此,在确定样本容量时,需要综合考虑样本的代表性、调研的精确度和成本的控制等因素。
五、质量控制在进行市场调研时,质量控制是确保调研结果可靠性的关键环节。
质量控制包括调研人员的培训、问卷的设计和调研过程的监督等。
调研人员需要具备专业的知识和技能,能够准确地收集和记录数据。
问卷设计需要简洁明了,并避免语义歧义。
调研过程需要进行监督和检查,确保调研结果的真实性和准确性。
抽样样本量的确定
SSI
精品
第33页
7.回答率
所有的调查都会遇到无回答的困扰即: 由于某些原因,不能获得被抽中样本单位的信息
当一个被调查单位的所有或几乎所有的数据都缺 失时,我们就称之为完全无回答(或称单位无回答)
培训访员,等等),这样做可能更有效率
SSI
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4.总体的变异程度
调查总体中,我们所研究的项目或指标,对于不 同的个人、住户或企业,得到的估计结果可能会有很 大的不同。虽然我们不能控制这种变异性,但它的大 小却影响到了给定精度水平下,研究项目所必需的样 本容量。
SSI
精品
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我们来看假设有一个首次开展的调查,试图估 计对某企业提供的服务持满意态度的顾客比例。对 “顾客满意”这一指标,设置两个可能的值:满意 或者不满意。
❖ 整群抽样得到的估计值,其精度通常低于使用同一估 计量进行估计时的简单随机抽样的估计值的精度
SSI
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设计效果因子
一般来说,当样本容量的计算公式假定为简单随机抽样SRS, 但使用的是更复杂的选样方式时,达到既定精度所需的样本容量应
该乘以设计效果因子。
设计效果=对于同样规模的样本容量,给定样本设计下 估计量的抽样方差对简单随机抽样估计量的 抽样方差的比率。
其中,总体方差S2是最不容易得到的,通常需要根 据过去对类似总体所做的研究作近似计算。
SSI
精品
第39页
求比例样本容量的确定
下面用一个例子,说明估计比例问题时样本容量的确定过程。
在这一例子中,所需的精度是根据误差界限确定的,所研究的指标 取两个值,即P和1-P。 在这种情况下,对于大总体,且估计量服从正态分布时, P的总体方差为:
抽样方法与样本量估计ppt课件
x
Nn
n
率的标准 ) :误 Sp(( 1N n)有 p(n 1 1 p 限 ) 总 无 限 体 总 体 p(1n p)
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4 . 1
例1 欲调查某农村小学学生的蛔虫感染率,该校有学生2000人,若取样本例数 100人,试作单纯随机抽样设计。
解:先将全校学生编号:0,1,2,3,…,1999;再用附表17随机数字表,任意 指定某行某列,比如第5行第9列,由此处开始,向右依次抄录随机数字100组,每 组4个数字,凡后面出现与前面相同的数字弃去,如得0873,3732,0405,6930, 1609,0588,…。凡首字≥8者减8,≥6者减6,≥4减4,≥2减2,依次得873,1732, 405,930,1609,588,…。
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抽样调查的特点
特点1:抽取的样本作为一个“代表团”来代表总体。而不是随意 挑选的个别单位代表总体。
特点2:调查样本一般按随机的原则抽取,在总体中每个单位被抽 取的机会相等。因此被抽中的单位在总体中是均匀分布的,不致出 现倾向性误差,代表性强。
特点3:所抽取的调查样本数量是根据误差的要求并经过科学的计 算确定,在调查样本的数量上有可靠保证。
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滚雪球抽样
通常是先选出一组最初的调查对象,通常是随机选出的, 在访谈之后,要求这些被访者推荐一些属于目标总体的其他 人,根据这些推选出后面的被访者。与随机的方式相比,被 推举的人将具备与推荐人更为翔实的人口及心理特征。 优点是:主要目的是估计总体中非常稀少的某些特征。 缺点是:这种方式非常耗时。
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对抽样误差认识与使用的误区
一些研究者甚至部分官员不愿意或不习惯接受数据的误差 范围,一谈到误差,惟恐别人说数据不准,将数据误差绝对。 由于对数据误差的认识存在着误区,在如何使用数据上也存在 着误区。抽样调查的数据拿来就用,不谈抽样误差和调查误差, 认为调查数据就是总体的真值。在进行工作政绩考核或进行地 区间的数据对比时,调查指标数据的高低变成了地区之间排队、 政绩评比的依据,忽视了对数据误差的评估。现有的调查数据 不仅没有正确地使用,反而还带来地区之间数据高低的相互攀 比,同时也影响了以后抽样调查的数据质量。
-抽样调查中样本容量的计算
-----------------------------------Docin Choose -----------------------------------豆 丁 推 荐↓精 品 文 档The Best Literature----------------------------------The Best Literature2009年第9期科技经济市场一种合理、可行的抽样方案,不仅需要针对调查对象选择适宜的抽样方法,还应根据调查研究的精度及预算情况来决定样本容量。
我们知道,在系统误差确定的条件下,抽样的准确性取决于抽样误差,抽样误差又与样本容量有直接关系。
若样本容量过大,会使得实施难度增大,增加经费的开支;而若样本容量过小,可能会影响样本的代表性,使抽样误差增大,影响了调查研究推论的精确性。
因此在实际工作中,如何确定样本容量是很重要的。
下面就对两种抽样情况进行分析,讨论如何确定样本容量。
1简单随机抽样时样本容量的计算1.1重复抽样假设(x 1,x 2,…,x n )是来自于总体的一个简单随机抽样,而总体的期望为μ,方差为σ2。
根据中心极限定理,即从正态总体中,随机抽取样本容量为n 的样本,则样本均数x 服从正态分布。
若当n 足够大时,即使是从偏态总体中抽样,样本均数x 也近似服从期望为μ,方差为的正态分布,即,转化成标准正态分布,则有。
根据统计学中区间估计知识可知:。
(1-α为置信水平)(1)从另一个角度来看。
在一定的置信概率条件下,抽样允许的最大误差称为抽样极限误差,或称允许误差,一般用△表示,而平均数的抽样极限误差就可以用△x 来表示。
由于总量指标是一个确定的值,抽样指标是围绕总体指标波动的随机变量。
那么,抽样指标与总体指标离差的绝对值就是抽样误差的可能范围。
抽样均值的极限误差△x 可表示为△x =|x-μ|。
根据△x 的定义可知:(2)比较(1)式和(2)式,可以得到:,即:(3)1.2不重复抽样当采用不重复抽样时,x 的方差为,即。
第五章抽样样本容量的确定(市场调研-北京大学,胡健颖)
减少拒绝
减少不在家
事先 通知
激励 调查 对象
2021/7/25
物质 刺激
追踪
问卷 设计 和执 行
其他
回访
图 5-3 提高回答率的方法
北京大学光华管理学院 胡健颖
第五章 抽样:样本容量确实定
修正无回答误差可用的策略有哪些? 1) 抽查 2) 替代 3) 置换 4) 主观估计 5) 趋势分析 6) 加权 7) 推算
4(1.39)2 0.01
7.72 0.01
772
2021/7/25
北京大学光华管理学院 胡健颖
第五章 抽样:样本容量确实定
2) 对估计比例所需的样本容量 案例:估计最近 90 天内曾在网上购物的所有成年人的
比例。其目标是从成年人总体中抽取一个随机样 本,估计其比例是多少。 步骤:第一步,确定 E 的值。例如,假设可接受的误差
2021/7/25
北京大学光华管理学院 胡健颖
第五章 抽样:样本容量确实定
表 5-1 1000 个样本平均数的概率分析:最近 30 天内吃快餐的平均次数
次数分组 发生频数 次数分组 发生频数
2.6-3.5
8
11.6-12.5
110
3.6-4.5
15
12.6-13.5
90
4.6-5.5
29
13.6-14.5
n
2) 样本的均值 x = ( xi ) /n 或比例 p 的正态分布的均值分别等 i 1
于相应的总体参数μ或Ρ0 ,如下式:
2021/7/25
北京大学光华管理学院 胡健颖
第五章 抽样:样本容量确实定
x
1 n
n i 1
xi
样本中购买爱普生的人数
抽样调查样本量的确定_侯志强
新视角108 经济理论研究抽样调查样本量的确定侯志强1,2 吴启富3(1.北方工业大学,北京100041;2.中国人民大学统计学院,北京100872;3.首都经济贸易大学统计学院,北京100026)摘要:样本量确定是抽样调查中的一个重要内容。
确定样本量需要综合考虑费用与精度。
抽样方式也是影响样本量的一个重要因素。
简单随机抽样估计总体比例确定样本量需要同时考虑两个精度要求,即估计量方差上限与估计量离散系数上限。
分层随机抽样的样本量还受各层样本量分配方式的影响。
复杂抽样的样本量需要借助抽样设计效应才能计算。
样本量经过调整后才能满足实际调查的需要。
关键词:抽样调查;样本量;费用;精度;设计效应一、引言抽样调查是按照随机原则从总体中抽取部分个体进行观察并据此对总体参数作出一定可靠程度推断的科学。
抽取个体的数量称为样本量。
在一定抽样方式下,样本容量越大,估计精度就越高,所需费用也就越大。
因此,样本量受费用与精度的双重制约。
简单随机抽样样本量的确定是其它抽样方式样本量确定的基础。
在简单随机抽样中,经常需要估计几个总体比例,有些总体比例较大,有些则较小,但许多人总是根据估计量方差上限这个唯一的精度要求确定所谓的“保守”样本量,殊不知当所要估计的总体比例很小时,这个“保守”的样本量根本谈不上“保守”。
本文试图解决这个问题,并探讨其它抽样方式下样本量的确定问题。
二、简单随机抽样样本量的确定在简单随机抽样下,若给定费用要求,则可通过费用函数确定样本量。
通常的费用函数为C T =c 0+c 1n (1)其中,C T 表示总费用,c 0表示固定费用,c 1表示调查一个样本单元的平均费用,n 表示样本量。
那么,样本量为n =C T -c 0c 1 (2)通过式(2)可以确定样本量的上限,即总费用所允许的最大样本量,记为n U 。
简单随机抽样的样本量还可通过精度确定,通常规定估计量方差的上限。
例如,已知总体方差为 2,需估计总体均值X —,其简单估计量为样本均值x —,则在重复抽样条件下,估计量方差为D (x —)= 2n (3)若要求估计量x —的方差不许超过常数V ,则有2n≤V (4)从而样本量满足n ≥ 2V (5)通过式(5)可以确定样本量的下限,即精度所允许的最小样本量,记为n L 。
产品质量检测中的数据分析与统计方法
产品质量检测中的数据分析与统计方法引言:在现代工业生产中,产品质量是企业发展和竞争力的核心。
而产品质量的可靠性则依赖于对产品进行全面准确的检测和分析。
数据分析与统计方法在产品质量检测中扮演着重要的角色,本文将介绍一些常用的数据分析和统计方法,以助于提高产品质量。
一、抽样与样本容量的确定在大规模生产中,不可能对每个产品进行全面检测。
这就需要通过抽样的方法,从整个批次中选取部分样本进行测试。
抽样的目标是尽可能准确地反映整个批次的特征,这就需要合理确定样本容量。
通常,样本容量的确定需要考虑以下几个因素:整批产品的大小、成本限制、测试方法的准确性和信心水平。
合理确定样本容量可以提高测试的效率和可靠性。
二、正态性检验正态性检验是对产品质量测试所得数据是否服从正态分布进行判定。
许多统计方法都基于正态分布的假设,因此正态性检验的结果对于后续的统计分析至关重要。
常用的正态性检验方法有Shapiro-Wilk检验和Kolmogorov-Smirnov检验。
如果数据不服从正态分布,可以尝试使用相应的非参数统计方法进行分析。
三、方差分析(ANOVA)方差分析是一种用于比较多个群体间差异的统计方法。
在产品质量检测中,方差分析可以用于比较不同生产批次、不同生产线或不同工艺参数对产品质量的影响。
通过方差分析,可以确定哪些因素对产品质量具有显著影响,并且可以进行优化改进。
四、回归分析回归分析是一种用于研究变量之间关系的统计方法。
在产品质量检测中,回归分析可以用来确定与产品质量相关的因素,并建立预测模型。
例如,可以通过回归分析确定产品质量与环境温度、湿度等因素的关系,并预测不同环境条件下产品的质量水平。
五、过程能力分析过程能力分析用于评估生产过程的稳定性和可控性。
通过过程能力分析,可以确定生产过程是否处于统计控制下,以及生产过程的稳定性和可靠性。
常用的过程能力指标有Cp、Cpk和Pp、Ppk等。
过程能力分析可以帮助企业找出生产过程中的问题,并采取相应的改进措施,以提高产品质量。
随机抽样中样本容量的确定
X ~ N ( , 2 ) ,对于给定的显著性水平 ,当假定原假设H0:μ=μ0成立时,因 T X 0 ~ t (n 1) ,选择临界值 t (n 1) ,使得 P T t ( n 1) , S n X 0 P t (n 1) 1 n
从上面的式子(2)、(4)我们可以看到,对总体平均数进行参数估计或假 设检验时必要样本容量具有以下三个特点: (1)总体方差 2 或样本方差 S 2 越大,必要样本的容量n就越大; (2)最大允许误差△越小,必要样本的容量n就越大; (3)置信水平 1 越高,必要样本的容量n就越大。
参考文献:
Z n 2
2
(2)
2. 在 2 未知条件下的必要样本容量 在 2 未知条件下,我们可以得到总体平均数μ在 1 置信水平下的置信区 间为 ( x
S n t (n 1), x S n t (n 1) ,而在对总体平均数进行假设检验时,由于
即
(3)
(3)式同样回答了两个问题:当原假设H0:μ=μ0成立时,给出了H0的否定 域;二是在μ未知时,给出了总体平均数μ在置信水平 1 时的区间估计
(x S n t (n 1), x S n t (n 1)
同样可以看到,在 2 未知条件下,不论是对总体平均数进行参数估计还是 假设检验,均得到了一个相同的置信区间 ( x
[1]李贤平,沈崇圣,陈子毅.概率论与数理统计[M].复旦大学出版社,2005. [2]邵志芳.心理与教育统计学[M].上海科学普及出版社,2004. [3]耿修林.均值估计时样本容量的确定[J].统计与决策,2007,(10). [4]刘爱芹.随机抽样中样本容量确定的影响因素分析[J].山东财政学院学 报,2006,(05). [5]陈克明,宁震霖.市场调查中样本容量的确定[J].中国统计,2005,(03).
样本容量的确定
样本容量的确定分类:Statistics在参数区间估计的讨论中,估计值和总体的参数之间存在着一定的差异,这种差异是由样本的随机性产生的。
在样本容量不变的情况下,若要增加估计的可靠度,置信区间就会扩大,估计的精度就降低了。
若要在不降低可靠性的前提下,增加估计的精确度,就只有扩大样本容量。
当然,增大样本容量要受到人力、物力和时间等条件的限制,所以需要在满足一定精确度的条件下,尽可能恰当地确定样本容量。
一、影响样本容量的因素(一)总体的变异程度(总体方差)在其它条件相同的情况下,有较大方差的总体,样本的容量应该大一些,反之则应该小一些。
例如:在正态总体均值的估计中,抽样平均误差为它反映了样本均值相对于总体均值的离散程度。
所以,当总体方差较大时,样本的容量也相应要大,这样才会使较小,以保证估计的精确度。
(二)允许误差的大小允许误差指允许的抽样误差,记为,例如,样本均值与总体均值之间的允许误差可以表示为,允许误差以绝对值的形式表现了抽样误差的可能范围,所以又称为误差。
允许误差说明了估计的精度,所以,在其他条件不变的情况下,如果要求估计的精度高,允许误差就小,那么样本容量就要大一些;如要求的精确度不高,允许误差可以大些,则样本容量可以小一些。
(三)概率保证度1-α的大小概率保证度说明了估计的可靠程度。
所以,在其他条件不变的情况下,如果要求较高的可靠度,就要增大样本容量;反之,可以相应减少样本容量。
(四)抽样方法不同在相同的条件下,重复抽样的抽样平均误差比不重复抽样的抽样平均误差大,所需要的样本容量也就不同。
重复抽样需要更大的样本容量,而不重复抽样的样本容量则可小一些。
此外,必要的抽样数目还要受抽样组织方式的影响,这也是因为不同的抽样组织方式有不同的抽样平均误差。
二、样本容量的确定(一) 估计总体均值的样本容量在总体均值的区间估计里,置信区间是由下式确定的:例如,对于正态总体以及非正态总体大样本时,都是以它为置信区间。
抽样方法和抽样方案
抽样方法和抽样方案一、抽样方法1. 简单随机抽样法(Simple Random Sampling):是一种随机抽样的方法,每个样本有相等的机会被选中。
这种方法适合于总体比较均匀的情况下,抽取的样本代表性较好。
2. 系统抽样法(Systematic Sampling):是在总体中按照一定的规律选择样本的抽样方法,例如每隔10个单位选取一个样本。
这种方法适用于总体有一定的有序性的情况下,可以简化抽样过程的计算。
3. 分层抽样法(Stratified Sampling):是将总体分成若干个层次(或称为分层),然后从每个层次中随机抽取一定比例的样本。
分层抽样可以保证不同层次的特征都能被充分地反映出来。
4. 集群抽样法(Cluster Sampling):是将总体分成若干个群体(或称为簇),然后随机选择一部分群体作为样本进行调查。
这种方法适用于总体分布广泛而且不易达到的情况,可以减少抽样的成本和时间。
5. 整群抽样法(Multistage Sampling):是在集群抽样的基础上,再从每个选中的群体中进行抽样。
整群抽样可以减小误差,并且可以根据实际情况选择不同的群体。
二、抽样方案1.确定调查目的和研究问题:在确定抽样方案之前,首先要明确调查研究的目的和问题,明确要调查的总体和变量。
2.确定样本容量:根据总体的大小、分布和调查目的,确定合适的样本容量。
样本容量的确定需要考虑抽样误差和置信水平等因素。
3.确定抽样框架:抽样框架是指包含研究对象的总体的清单或者数据库。
根据具体情况,确定合适的抽样框架,确保样本能够代表总体。
4.选择抽样方法:根据研究对象的特点和实际情况,选择合适的抽样方法。
可以单独使用其中一种抽样方法,也可以组合多种抽样方法。
5.实施抽样:按照抽样方法和抽样方案,进行抽样操作。
抽样过程要严格按照随机原则进行,避免主观选择或偏向。
6.分析样本:对抽取的样本进行统计分析,得出具体的调查结果。
通过分析样本数据,可以推断总体的情况。
市场调查实务2.3.8 抽样调查样本量的确定
100 以 总体规模
下
100- 1000
1000- 5000
5000-1 1 万-10
10 万以上
万
万
样本占总 50%以上 50%-20% 30%-10% 15%-3%
体的比重
5%-1%
1%以下
今天就上到这里,请大家就所承担的调查项目的具体情况和选择的调查方
式,确定适当的样本量。谢谢。
3
1
如果市场调查的目的是获得较为精确的某类产品市场消费总量及潜在发展 空间方面的信息,以作为是否购买一条先进生产线、开发生产新产品的重要决策 依据。这种用于论证大项目投入的调查,调查费用投入就会比较大。
如果调查仅仅是为了跟踪一次促销活动的效果,费用也就相应较小。 ②调查的精度要求。一般而言,样本量越大,抽样误差越小,调查精度相应 越高,但精度高意味着样本量大,成本也高。 (3)调查实施方面影响样本量的因素 ①问题的回答率。调查问题的回答率表明调查对象对所有提出问题的回答情 况。首先,对于带有过滤性问题的后续问题而言,它的样本量就会减少。 ②其次,问卷设计中的一些缺陷也可能导致被调查者不能做出回答。由于这 些因素的存在,使得每个问题的回答率参差不齐,每个问题可分配到的实际样本 量相差较大,可能导致某些问题的样本量过少,从而在统计中失去意义。要根据 实际需要,通过增加样本量来弥补这类问题。 ③问卷的回收率。在实际中,要根据问卷的回收率考虑样本量。例如,邮寄 调查的回收率一般低于访问调查的问卷回收率,所以需要的样本量相应地也应高 些。 样本量可以用传统的数量统计理论来准确地予以确定,但比较复杂。所以在 一般的市场调查中,调查人员往往凭经验来决定样本的大小。 在统计学中,把容量小于或等于 30 个单位的样本叫小样本,大于或等于 50 个单位的样本叫大样本。 在实际市场调查中,由于面对的总体及总体的异质性较大,一般都要抽取大 样本,样本规模在 50-5000 个单位。 在大总体或复杂总体情况下,如果遵循了随机性原则抽样,样本量在 2000 -2500 就够了。所谓大总体或复杂总体,实际说来就是指一个国家、一个省、 一个城市、一个县或一个地区。在这样大的范围内抽样时,由于调查对象的总体 是由许多不同性质、不同类别的子总体所组成的,单位之间的异质性较大,而且 总体单位数目巨大,所以称为大总体或复杂总体。有时为了加大保险系数,样本 量也可增加到 4000-5000,但无论多大的总体,样本量都不应超过 1 万。要想 充分保证样本对总体的代表性,关键不在于拼命加大样本量,而在于按随机原则
抽样估计与样本量确定
使用辅助信息调整权数
[例10.5] 为得到某公司职员是否有吸烟习惯的信息,进行了一项调查。从N=780人的名录中抽出了一个n=100人的简单随机样本。 在收集有关吸烟习惯信息时,收集了每个回答者的年龄和性别情况,且100人都做出了回答,由此得到样本数据的分布如表10-3所示:
*
10.3 抽样分布与抽样误差
统计量 ~t(n-1)
总体置信区间 μ= ±
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总体均值的区间估计例题
[例10.7] 某银行收集到由36信用卡用户组成的随机样本,得到各用户年龄(周岁)数据如下 23,35,39,27,36,44;36,42,46,43,31,33,42,53,45,54,47,24,34,28,39,36,44,40,39,49,38,34,48,50,34,39,45,48,45,32。 试建立信用卡用户年龄90%的置信区间。
参数估计有两种估计方法: 点估计 区间估计
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总体参数的点估计
点估计就是用样本的估计量直接作为总体参数的估计值。例如,用样本均值直接作为总体均值的估计,或者用两个样本均值之差直接作为总体均值之差的估计。
点估计是容易做到的,但是,点估计没有给出估计值接近总体参数程度的信息。
当样本均值与总体均值不完全相同时,样本均值与实际总体均值就存在着差距,形成抽样误差。
*
使用辅助信息调整权数
为什么要使用辅助信息来调整权数呢? 首先,使调查的估计值与已知总体总值相匹配。例如,使用最新的人口普查数据来调整估计值,以确保这些估计值(如年龄、性别分布等)的一致性。 二是为了提高估计值的精度。将辅助信息与抽样设计相结合,将有助于提高估计的精度。 要想在调查设计阶段使用辅助信息,抽样框中的所有单元都必须具备这个辅助信息。否则,就只能在数据收集上来后,在估计阶段利用辅助信息提高估计值的精度。
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(1)如果全部是规模比较小的单位个体户,我们可以根据类别进行适当的分组,将某一类单位比较多的单独分层;将另外类别比较少的,可以几类合并进行抽取具体样本,分层不要多于4层,并保证每层的样本量不小于2个。由于居委会样本量数目已经确定,我们可以直接采取比例分配方法,确定各层样本量。
(2)如果规模比较大的和规模小的并存,可以将规模比较大的单独分层,不用考虑其中的类别;将规模较小的主要是个体户可以根据类别进行分层;其中的难题是如何将样本量在规模大的和规模小的之间分配,因为大规模层内样本变异程度有可能很大,应该抽取较多的样本量,经过测试,如果大规模层总体小于等于5,应该对其进行全面调查;如果大于5个,可以采用以下的公式计算得到:
取规模分配方法,由于人口数与一个地区的个体单位数没有必然的联系,可能导致某些居委会的个体数比较多,却分配了较少的样本量,使得居委会分层变的困难,同时使居委会方差显著增大。而获得较多样本量的居委会,分层的效果和方差提高幅度有限,故采用比例分配的方法可能更加合适一些。对于居委会村委会的抽取,由于本阶可能存在市场内的抽样,分配复杂一些;如果本阶有市场内抽样,可以适当减少居委会村委会的样本量,但应该大于本阶样本量的80%,由于市场内抽样的特殊性,建议将本阶样本量全部分配给居委会村委会,我们所进行的试点就是将样本全部分配给居委会;至于市场内抽样的具体实施,可以根据方案操作完成。对居委会村委会层内,由于使用简单随机抽样完成,采用比例分配平均分配就可。
在实际工作时,由于一个区县包括全部乡镇街道或其中的一个;根据方案,区县抽取办事处的数量应该介于12-4个之间,对应于抽中乡、镇、街道的全部或其中一个,那么其每一个乡镇街道采取比例分配平均分配的样本量应该是11-32个之间;所抽中的居委会、村委会数量应该介于16-48个之间,如果个别乡镇街道抽中的居委会是2个,则其居委会总数相应减少一些;最后,每个居委会、村委会的样本量应该介于3-16个之间,大部分介于5-10之间。以上的讨论没有考虑总体的大小,如果考虑到居委会、村委会的总体有限,则每个居委会村委会的样本量可以减少一些,具体可以采用以下公式得到具体样本量的调整数:
1.确定办事处、居委会、村委会样本量
根据方案,每个居委会抽取样本5-10个,那么这个样本量是否可行呢?这里涉及如何将区县样本分配到街道和居委会中去,根据方案要求,街道抽取采取先分层,后对层内进行PPS抽样;那么分配样本是否也采取同样方法呢?主要看辅助变量与样本量之间的关联程度,方案中提供了两个辅助变量:人口数和个体数,对于辅助变量是个体数的完全可以使用规模分配方法分配样本量,个体数多的分配较多的样本量;对于辅助变量是人口数的如果采
c)与每一阶的分层的数目有关系,所以,应该重点考虑分层的问题,分层太多,没有必要;分层太少,导致层内的方差增大,可能影响估计值的精度以及设计效应的值,所以,在每阶分层时,应该合理考虑,使得样本的变异程度在层内达到一个合理水平。
根据以上原则,我们在包头的抽样试点共抽取4个办事处,包括14个居委会;一个乡,包括4个村委会,经过清查共有批零业1042个,单位70个;餐饮业250个,单位3个。由于我们使用人口数作为辅助变量,应该采用比例分配方法平均分配样本量,这样每个街道办事处得到26个样本, 对于抽取4个居委会的办事处,每个居委会分配得到7个样本;对于抽取2个居委会的办事处,每个居委会分配到13个样本。然后根据居委会总体对样本量做出调整,得到居委会实际样本量。
三、抽样调查方案样本量的确定
我们决定首先采取简单随机抽样的方法计算区县的样本量,之所以首先对区县计算样本量,主要是考虑,虽然我们方案中没有要求对区县的估计量,但是区县一级是我们做计划和决策的基础,具有承上启下的作用,如果区县级获得的估计量精度比较高,就可以保证上一级的估计量具有更高的精度,而且各个区县的样本量可以认为是相同的,这主要是因为各个区县的总体数都比较多,而且我们也不清楚;同时也不可能事先进行区县方差估计。没有首先计算区县以下各阶分层的样本量,主要是考虑:
2.样本量分配方法
以上分析我们获得了采用简单随机抽样公式计算得到的样本量,总的样本量需要在此基础上乘以设计效应的值得到。由于样本总量已经确定,我们采用总样本量固定方法分配样本,这种方法包括按照比例分配和不按照比例分配两类。实际工作中首先计算取得区县总的样本量,然后逐级将其分配到各阶分层中,如果不清楚各阶分层的规模和方差等,一般采取比例分配或者比例平方根分配法。如果有一定辅助变量可以使用,可以采用按照规模分配法分配样本量。
从定量的方面考虑,有具体的统计学公式,不同的抽样方法有不同的公式。归纳起来,样本量的大小主要取决于:
(1)研究对象的变化程度,即变异程度;
(2)要求和允许的误差大小,即精度要求;
(3)要求推断的置信度,一般情况下,置信度取为95%;
(4)总体的大小;
(5)抽样的方法。
经过以上的分析、计算可以得到居委会村委会的样本数量。
样本量n=n1*N/(N+n1)。N是本地区总体,n1 是给本地区分配样本量
居委会样本量的调整数,应该作为本居委会样本量的底限。
确定办事处、居委会村委会的样本量,与以下几点有关:
a)估计量的误差、置信度,可以决定简单随机抽样的样本量
b)与采用的抽样方法有关系,它决定了设计效应的大小。例如:分层抽样的设计效应值小于1,多阶抽样的设计效应值大于1。可以决定整个抽样的样本量。
也就是说,研究的问题越复杂,差异越大时,样本量要求越大;要求的精度越高,可推断性要求越高时,样本量也越大;同时,总体越大,样本量也相对要大,但是,增大呈现出一定对数特征,而不是线形关系;而抽样方法问题,决定设计效应的值,如果我们设定简单随机抽样设计效应的值是1;分层抽样由于抽样效率高于简单随机抽样,其设计效应的值小于1,合适恰当的分层,将使层内样本差异变小,层内差异越小,设计效应小于1的幅度越大;多阶抽样由于效率低于简单随机抽样,设计效应的值大于1,所以抽样调查方法的复杂程度决定其样本量大小。对于不同城市,如果总体不知道或很大,需要进行推断时,大城市多抽,小城市少抽,这种说法原则上是不对的。实际上,在大城市抽样太大是浪费,在小城市抽样太少没有推断价值。
3.样本量和总体大小的关系:
在其它条件一定的情况下,即误差、置信度、抽样比率一定,样本量随总体的大小而变化。但是,总体越大,其变化越不明显;总体较小时,变化明显。其变化趋势如下:
二者之间的变化并非是线性关系。所以,样本量并不是越大越好,应该综合考虑,实际工作中只要达到要求就可以了。
一般情况下,我们不知道P的取值,取其样本变异程度最大时的值为0.5。
例如:希望平均收入的误差在正负0.05之间,调查结果在95%的置信范围以内,其95%的置信度要求Z的统计量为1.9ห้องสมุดไป่ตู้,估计P为0.5,总体单位数为1000。
样本量为:
n=0.5*0.5/(0.05*0.05/(1.96*1.96)+0.5*0.5/1000)=278
(2)于百分比类型的变量
对于已知数据为百分比,一般根据下列步骤计算样本量。已知调查结果的精度值百分比(E),以及置信度(L),比例估计(P)的精度,即样本变异程度,总体数为N。
则计算公式为:n=P(1-P)/(e2/Z2+ P(1-P)/N)
同样,特殊情况下如果不考虑总体,公式为:n=Z2P(1-P)/e2
二、样本量的确定方法
如何确定样本量,基本方法很多,但是公式检验表明,当误差和置信区间一定时,不同的样本量计算公式计算出来的样本量是十分相近的,所以,我们完全可以使用简单随机抽样计算样本量的公式去近似估计其他抽样方法的样本量,这样可以更加快捷方便,然后将样本量根据一定方法分配到各个子域中去。所以,区域二相抽样不能计算样本量的说法是不科学的。
(1)如果计算区县以下某阶分层的样本量,然后再将计算的样本量合并,将显著增加样本量,增加基层的负担。
(2)事实上,对于计算阶可以比较好的得到它的估计量,但我们现在不需要得到区县以下各阶分层的估计量,我们仅仅需要区县的估计量,没有必要计算区县以下阶样本量。
(3)我们直接对整个区县以简单随机抽样进行抽取,然后将其样本量合理分配到各阶分层中,这样可以使用较少样本量得到区县较好的估计量。
n=0.25/(e2/t2+ 0.25/N),其中:e=30%,t=2.1,N为规模较大的数目。
其他规模较小的,使用比例分配法分配其他的样本,实际分层时,最好不要超过4层,保证每层不少于2个,由于大规模层的存在,可能占去了较多的样本量,导致其它层不够分配,这种情况下,可考虑增加层内一定样本量。
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一、样本单位数量的确定原则
一般情况下,确定样本量需要考虑调查的目的、性质和精度要求。以及实际操作的可行性、经费承受能力等。根据调查经验,市场潜力和推断等涉及量比较严格的调查需要的样本量比较大,而一般广告效果等人们差异不是很大或对样本量要求不是很严格的调查,样本量相对可以少一些。实际上确定样本量大小是比较复杂的问题,即要有定性的考虑,也要有定量的考虑;从定性的方面考虑,决策的重要性、调研的性质、数据分析的性质、资源、抽样方法等都决定样本量的大小。但是这只能原则上确定样本量大小。具体确定样本量还需要从定量的角度考虑。
特殊情况下,如果是很大总体,计算公式变为:n=Z2σ2/e2
例如:希望平均收入的误差在正负人民币30元之间,调查结果在95%的置信范围以内,其95%的置信度要求Z的统计量为1.96。根据估计总体的标准差为150元,总体单位数为1000。
样本量:
n=150*150/(30*30/(1.96*1.96))+150*150/1000)=88
1.简单随机抽样确定样本量主要有两种类型: