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산업 문제 해결을 위한 통계적 사고
이 비디오에서는 신뢰 구간에 대한 샘플 크기 계산기를 사용하여 지정된 오차 한계로 신뢰 구간을 생성하는 데 필요한 샘플 크기를 계산하는 방법을 배웁니다.
이 계산기는 JMP의 도움말 메뉴에 있는 샘플 데이터와 계산기에서 사용할 수 있습니다.
계산기를 사용하여 비율 또는 평균에 대한 신뢰 구간의 표본 크기를 평가할 수 있습니다. 확인을 클릭하여 평균에 대한 신뢰 구간의 표본 크기를 계산합니다.
이 시나리오에서는 ksi(제곱인치당 킬로파운드)로 측정된 부품의 평균 파괴 강도를 추정하기 위해 데이터를 수집할 계획이라고 가정합니다. 구간 추정에 대한 원하는 오차 한계는 10ksi입니다.
표본 크기를 계산하려면 세 개의 값을 입력해야 합니다. 첫 번째는 원하는 신뢰 수준입니다. 95% 신뢰 구간을 구성할 것이므로 첫 번째 필드에 0.95를 입력합니다.
모집단 표준 편차에 대해 계획 값을 사용합니다. 이것은 과거 데이터와 주제 지식에 따라 표준 편차를 합리적으로 추정한 것입니다. 이 시나리오의 경우 예상 표준 편차가 20ksi라고 가정해 보겠습니다.
마지막 필드에서 원하는 오차 한계 또는 신뢰 구간의 반폭을 지정합니다. 이 필드에 10을 입력하고 Tab 또는 Enter 키를 눌러 이 값을 승인합니다.
결과 값은 15.3658이며 16으로 반올림됩니다.
이것은 무엇을 의미 하는가? 95% 신뢰 구간에 대해 10ksi의 오차 한계를 달성하기 위해 가정된 표준 편차와 신뢰 수준이 주어지면 16개 부품의 파괴 강도를 측정해야 합니다.
필요한 오차 한계가 10이 아닌 5이면 어떻게 됩니까? 계산된 값은 이제 61.4633 또는 62입니다.
오차 한계를 반으로 줄이려면 표본 크기를 4배로 늘려야 합니다.
현재 값을 사용하지만 95% 구간 대신 99% 신뢰 구간을 계산하려면 어떻게 해야 할까요? 이러한 동일한 값의 경우 샘플 크기가 107로 점프합니다. 더 높은 신뢰 수준을 위해서는 더 큰 표본 크기가 필요합니다.
한 분야를 더 살펴보겠습니다. 모집단이 실제로 덜 가변적이라면 표본 크기는 어떻게 됩니까? 현재 값의 경우 표준 편차를 20ksi에서 10으로 줄이면 표본 크기는 27로 떨어집니다.
변동이 적은 모집단의 경우 주어진 신뢰 수준에서 지정된 오차 한계를 달성하려면 더 작은 표본 크기가 필요합니다.