В какой задаче нужен этот расчёт
Подбор общей выборки и распределение по слоям по их численности и ожидаемому разбросу. На практике такой показатель используют, когда нужно описать конкретный набор данных, сравнить варианты или обосновать решение. Распределение Неймана направляет больше наблюдений туда, где одновременно много объектов и высока вариация. Небольшой слой с сильным разбросом тоже может потребовать значительную долю.
Поле «Численности слоёв» отвечает за первую часть постановки. В исходном примере оно имеет значение 4000 3500 2500. Это не обязательный норматив, а набор для проверки работы формулы и понимания формата.
Объём выборки рассчитывается для указанного способа отбора; неучастие и систематические ошибки измерения требуют отдельного анализа. По этой причине одно итоговое число нельзя переносить на другие исследования, в которых отличается способ измерений, состав участников или условия появления события. В данной задаче «Численности слоёв» и «Дизайн-эффект» связаны через n≈z²(ΣW_hS_h)²/e² при распределении Неймана; это важно именно для этого расчёта.
Что означают вводимые значения и настройки
Параметр «Отклонения в слоях» задаётся значением 10 16 25. Вместе с «Численности слоёв» он участвует в основной математической модели, а не служит декоративной настройкой формы.
Следующее поле — «Требуемая ошибка среднего», исходное значение 1.8. Его нужно изменять осмысленно: при новой постановке исследовательской задачи полезно оставить прочие условия сопоставимыми.
Вычислитель использует 5 параметров. В частности, «Дизайн-эффект» влияет на расчёт, проверку ограничения или построение дополнительного показателя. Числа и списки требуют согласованных единиц и корректных границ.
Математическое соотношение и проверочный пример
Базовая формула записывается так: n≈z²(ΣW_hS_h)²/e² при распределении Неймана. Она описывает именно задачу «Объём стратифицированной выборки по требуемой точности», поэтому другой статистический метод может дать другое число при тех же наблюдениях.
Для исходного примера вычисляется показатель «Общая потребность в выборке» = 388. Также получается «Объём первого слоя» = 97.917981. Это разные характеристики, их не стоит смешивать.
Чтобы убедиться в чувствительности, во втором примере изменяется часть исходных параметров. Он даёт «Общая потребность в выборке» = 415. Сравнение удобно проводить с одинаковой точностью округления.
Как проверять выводы и не попасть в ловушку
Используется расчёт без конечной поправки внутри слоёв; округление долей требует отдельного решения. Если это условие нарушено, полученное число может выглядеть правдоподобно, но не иметь нужного статистического смысла. Особенно важно понимать источник данных.
Распределение Неймана направляет больше наблюдений туда, где одновременно много объектов и высока вариация. Небольшой слой с сильным разбросом тоже может потребовать значительную долю. При изменении «Дизайн-эффект» посмотрите не только на главный итог, но и на диагностические величины и границы. Это помогает заметить изменение режима расчёта.
Объём выборки рассчитывается для указанного способа отбора; неучастие и систематические ошибки измерения требуют отдельного анализа. Не стоит использовать один автоматический показатель как доказательство качества исходных данных. Для ответственных решений полезны контрольные примеры и независимое повторение анализа. В данной задаче «Численности слоёв» и «Дизайн-эффект» связаны через n≈z²(ΣW_hS_h)²/e² при распределении Неймана; это важно именно для этого расчёта.
Формула расчёта
n≈z²(ΣW_hS_h)²/e² при распределении Неймана
Проверенные примеры
Исходные данные: Численности слоёв = 4000 3500 2500; Отклонения в слоях = 10 16 25; Требуемая ошибка среднего = 1.8; Доверительная вероятность = 0.95; Дизайн-эффект = 1.3
Общая потребность в выборке: 388; Объём первого слоя: 97.917981; Объём второго слоя: 137.08517; Объём третьего слоя: 152.99685
Исходные данные: Численности слоёв = 4000 3500 3126.0; Отклонения в слоях = 10 16 25; Требуемая ошибка среднего = 1.8; Доверительная вероятность = 0.95; Дизайн-эффект = 1.3
Общая потребность в выборке: 415; Объём первого слоя: 95.320126; Объём второго слоя: 133.44818; Объём третьего слоя: 186.2317
Исходные данные: Численности слоёв = 4000 3500 2500; Отклонения в слоях = 10 16 32.25; Требуемая ошибка среднего = 1.8; Доверительная вероятность = 0.95; Дизайн-эффект = 1.3
Общая потребность в выборке: 481; Объём первого слоя: 108.93135; Объём второго слоя: 152.50389; Объём третьего слоя: 219.56476
Как пользоваться онлайн-калькулятором
- Введите «Численности слоёв» в нужном формате и проверьте единицы измерения.
- Задайте «Отклонения в слоях» и «Требуемая ошибка среднего» в соответствии с вашей задачей.
- Сравните несколько связанных показателей и используйте пример как контроль расчёта.