标准误差简介公式推导
标准误差(StandardError)是指样本统计量的误差,即样本统
计量与总体参数之间的差异。
标准误差通常用来估计样本统计量与总体参数之间的偏差。
标准误差的公式推导如下:
设总体有N个单位,总体的平均数为μ,总体的方差为σ^2。
从总体中抽取n个单位,得到一组样本,样本的平均数为x,样本的方差为s^2。
样本平均数的标准误差为:
SE = σ/√n
其中,σ是总体的标准差,n是样本的大小。
根据中心极限定理,当样本大小足够大时,样本平均数的分布会近似于正态分布。
因此,样本平均数的标准误差可以用来估计总体平均数的误差。
如果用样本平均数代替总体平均数,那么总体平均数与样本平均数之间的误差为:误差 = Z × SE
其中,Z是一个标准正态分布的随机变量,它的取值可以通过查表或计算获得。
当置信水平为95%时,Z的取值为1.96。
因此,总体平均数与样本平均数之间的误差可以估计为:
误差 = 1.96 × SE
这个误差被称为置信区间。
置信区间给出了总体平均数在一定置信水平下的范围。
例如,如果置信水平为95%,那么总体平均数在样本平均数的误差范围内的概率为95%。
如果总体平均数的真实值落在置信区间之外,那么就可以认为样本平均数和总体平均数之间存在显著差异。