Статистика (Способы отбора и виды выборки, обеспечивающие репрезентативность)

Российский Государственный Гуманитарный Университет Калужский филиал Контрольная работа Вариант 12 Учебная дисциплина Статистика Факультет Экономика и управление предприятием Группа ЭЗП-99 Студент Андрей Викторович Карасев Преподаватель О.П. Косихина Оценка Калуга 2001 Способы отбора и виды выборки, обеспечивающие репрезентативность.

Выборочный метод применяется в тех случаях, когда проведение сплошного наблюдения невозможно или экономически нецелесообразно. В частности, проверка качества отдельных видов продукции может быть связана с ее уничтожением оценка крепости нити на разрыв, дегустация продуктов питания и т. п. другие совокупности настолько велики, что было бы физически невозможно собрать данные в отношении каждого из их членов например, при изучении пассажиропотоков или цен на рынках, исследованиях бюджетов семей.

Выборочное наблюдение используют также для проверки результатов сплошного наблюдения. Часть единиц, отобранных для наблюдения, принято называть выборочной совокупностью, а всю совокупность единиц, из которых производится отбор, генеральной. Качество результатов выборочного наблюдения зависит оттого, насколько состав выборки представляет генеральную совокупность, иначе говоря, от того, насколько выборка репрезентативна представительна.

Чтобы обеспечить репрезентативность выборки, необходимо соблюдать принцип случайности отбора единиц, который предполагает, что на включение или исключение объекта из выборки не может повлиять какой-либо иной фактор, кроме случая. Существуют различные способы формирования выборочной совокупности. Это и индивидуальный отбор, включающий такие разновидности, как собственно случайный, механический, стратифицированный, и серийный, или гнездовой, отбор.

Собственно случайный отбор или случайная выборка осуществляется с помощью жеребьевки либо по таблице случайных чисел. В первом случае всем элементам генеральной совокупности присваивается порядковый номер и на каждый элемент заводится жребий пронумерованные шары или карточки-фишки, которые перемешиваются и помещаются в ящик, из которого затем отбираются наудачу. Во втором случае производится выбор случайных чисел из специальных таблиц, которые образуют порядковые

номера для отбора. Числа в таблицах обычно печатаются в виде блоков цифр чтобы сделать таблицы более удобными для чтения по сравнению с не разбитой на блоки массой цифр, причем эти объединения в блоки не имеют статистического значения. Например, это могут быть числа 5489, 5583, 3156, 0835, 1988, 3912. Применение комбинаций этих цифр зависит от размера совокупности если в совокупности 1000 единиц, то порядковый номер каждой единицы должен состоять из трех цифр от 000 до 999.

В таком случае приведенные выше случайные числа дали бы первые 8 номеров единиц выборочной совокупности 548, 955, 833, 156, 083, 519, 883, 912. Дополнительные номера могут быть получены из последующих блоков тем же способом. Несколько сложнее выглядит процедура назначения номеров, отбираемых в выборочную совокупность при произвольном объеме генеральной. Теперь из случайных чисел таблиц формируется последовательность случайных величин, равномерно распределенных в интервале от 0 до 1. Могут использоваться и так называемые псевдослучайные

числа, т. е. полученные по определенному алгоритму вручную или с помощью ПЭВМ. В нашем примере такими числами можно было бы считать 0,5489 0,5583 0,3156 0,0835 0,1988 0,3912 и т. д. Предположим, что генеральная совокупность состоит из 7328 единиц. Тогда в выборочную должны войти единицы с номерами 7328 0,5489 4022,3 - 4022 7328 0,5583 4091,2-4091 7328 0,31562312,7-2313 7328 0,0835 611,9- 612 7328 0,1988 1456,8- 1457 7328 0,3912 2866,7

- 2867. Процесс формирования случайных чисел и определения номера отбираемой единицы продолжается до тех пор, пока не будет, получен заданный объем выборочной совокупности. До настоящего времени на практике в качестве способа отбора обычно применяют механическое формирование выборочной совокупности, не связанное с процедурами получения случайных чисел. При этом способе отбирается каждый nN-n элемент генеральной совокупности.

Например, если имеется совокупность из 100 тыс. ед. и требуется выборка в 1000 ед то в нее попадет каждый сотый элемент. Если единицы в совокупности не ранжированы относительно изучаемого признака, то первый элемент выбирается наугад, произвольно, а если ранжированы, то из середины первой сотни. При достаточно большой совокупности этот способ отбора близок к собственно случайному, при условии, что применяемый список не составлен таким образом, чтобы какие-то единицы совокупности имели больше

шансов попасть в выборку. К сожалению, это условие часто нарушается. Так, использование 25 -ной механической выборки при обследовании городского населения может привести к тому, что для каждого этажа при 4-квартирных площадках будет выбран один и тот же тип квартир например только трехкомнатные. Отбор единиц из неоднородной совокупности осуществляется так называемым стратифицированным расслоенным способом, дающим модифицированную форму выборки.

В этом случае генеральную совокупность предварительно разбивают на однородные группы с помощью типологической группировки, после чего производят отбор единиц из каждой группы в выборочную совокупность случайным или механическим способом. Этот метод гарантирует, что единицы разных групп слоев включаются в выборку пропорционально их численности в генеральной совокупности. Особая форма составления выборки предполагает серийный, или гнездовой, отбор, при котором в порядке

случайной или механической выборки выбирают не единицы, а определенные районы, серии гнезда, внутри которых производится сплошное наблюдение. Особенности обследуемых объектов определяют два метода отбора единиц в выборочную совокупность повторный отбор по схеме возвращенного шара и бесповторный отбор по схеме невозвращенного шара. При повторном отборе каждая попавшая в выборку единица или серия возвращается в генеральную совокупность и имеет шанс вторично попасть в выборку.

При этом вероятность попадания в выборочную совокупность всех единиц генеральной совокупности остается одинаковой. Бесповторный отбор означает, что каждая отобранная единица или серия не возвращается в генеральную совокупность и не может подвергнуться вторичной регистрации, а потому для остальных единиц вероятность попасть в выборку увеличивается. Бесповторный отбор дает более точные результаты по сравнению с повторным, так как при одном и том же объеме выборки наблюдение охватывает больше единиц генеральной совокупности.

Поэтому он находит более широкое применение в статистической практике. И только в тех случаях, когда бесповторный отбор провести нельзя, используется повторная выборка при обследовании потребительского спроса, пассажирооборота и т. п По мере отбора единиц в выборочную совокупность или по его завершении производится регистрация предусмотренных программой признаков. Итогом же является расчет обобщающих выборочных характеристик.

Часто кроме выборочной средней X исчисляют также выборочную долю W единиц, обладающих каким-либо интересующим нас признаком, в общей их численности. Разность между показателями выборочной и генеральной совокупности называется ошибкой выборки. Ошибки выборки подразделяются на ошибки регистрации, возникающие из-за неправильных или неточных сведений. Источниками таких ошибок могут быть непонимание существа вопроса, невнимательность регистратора, пропуск

или повторный счет некоторых единиц совокупности, описки при заполнении формуляров и т. д. Среди ошибок регистрации выделяются систематические, обусловленные причинами, действующими в каком-то одном направлении и искажающими результаты работы например, округление цифр, тяготение к полным пятеркам, десяткам, сотням и т. д и случайные, проявляющиеся в различных направлениях, уравновешивающие друг друга и лишь изредка дающие заметный суммарный итог ошибки репрезентативности, которые также могут быть

систематическими и случайными. Систематические ошибки репрезентативности возникают из-за неправильного, тенденциозного отбора единиц, при котором нарушается основной принцип научно организованной выборки принцип случайности. Случайные ошибки репрезентативности означают, что несмотря на принцип случайности отбора единиц, все же имеются расхождения между характеристиками выборочной и генеральной совокупности. Изучение и измерение случайных ошибок репрезентативности является основной задачей выборочного метода.

Рассмотрим на примере, насколько отличаются выборочные и генеральные показатели по данным об успеваемости студентов две 10 -ные выборки Задача 1 Условие По фирме имеются следующие данные о выпуске продукции за год фирмыФактический выпуск продукции, млн. рубПроцент выполнения плана129,4105,0242,6100,0324,096,0 Определить процент выполнения плана выпуска продукции в целом по фирме. Решение Определим выпуск продукции по плану каждой фирмы 1. 29,4Vпл1100105,0

Vпл129,41,0528 млн.руб 2. 42,6Vпл2100100,0 Vпл242,6 млн.руб 3. 24,0Vпл310096,0 Vпл324,00,9625 млн.руб Процент выполнения плана продукции в целом Относительный показатель плана 28,0105,042,6100,024,096,028,042,625,010 0,4 Задача 2 Условие Имеются следующие данные по РФ об урожайности и посевных площадях озимых зерновых культур в 1991 и 1995 гг. первые пять граф таблицы. Определить 1.

Общий индекс урожайности озимых зерновых культур а переменного состава б фиксированного состава 2. Индекс структурных сдвигов. КультураУрожайность, цгаПосевная площадь, млн.гаВаловый сбор, млн.цY0П11991 Y01995 Y11991 П01995 П11991 Y0П01991 Y1П1Пшеница28,116,99,28,2258,52138,58230 ,42Рожь16,412,66,53,2106,6040,3252,48Ячм ень35,128,30,780,4727,3813,3016,50 16,4811,87392,50192,20299,40 Решение 1. Общий индекс урожайности озимых зерновых культур

IyY1П1Y0П0 Iy16,98,212,63,228,30,4728,19,216,46,535 ,10,780,490 а Индекс переменного состава исчисляется по формуле IpY1П1П1 Y0П0П0 Ip16,98,212,63,228,30,478,23,20,4728,19, 216,46,535,10,789,26,50,780,679 б Индекс фиксированного состава исчисляется по формуле IfY1П1Y0П1 If16,98,212,63,228,30,4728,18,216,43,235 ,10,470,642 2.

Индекс структурных сдвигов IsY0П1П1 Y0П0П0 Is28,18,216,43,235,10,478,23,20,4728,19, 216,46,535,10,789,26,50,781,059 Взаимосвязь индексов IpIfIs 0,6790,6421,059