推定の精度
例: 宍道湖に生育するある魚が今回の大水害でどのような影響を
受けたかを明らかにするために,魚を捕獲して調査しようとした.
湖の魚を一部,標本として捕獲
さて何匹捕獲したら精度が保証できるのか?
どちらが正確な標本調査か?
S
県は宍道湖に生息するある魚の平均体重を調査するこ とを3つの会社に依頼した
A
社は3匹で
B社は
20匹で
C
社は
100匹で 平均体重を推定しようとした
平均をいちばん精度よく推定する会社はどれでしょう
数が少ないからA社の調査はだめだと か?
S県の担当者がいうと,
しかし,A社は抗議した.精度が低いという証拠があるのか!!!
魚は数百万匹いる,
そこから
100匹だけとるのと
3匹取るのでは精度に差はない
体重のばらつきの大きい池と小さい池
この
2つの池からそれぞ れ
100匹ずつ魚を捕獲し て調査した
どちらの池の調査の方が
平均の精度が高いだろう
か?
標本から母集団の平均を推定する場合
標本から母集団の平均を推定する場合,
① 標本の数を多くするほど,
母集団の平均を推定する精度は
( 高くなる ・ 変わらない ・ 低くなる)
② 標本の数が同じであれば,母集団の分散が大きいほど,
母集団の平均を推定する精度は
( 高くなる ・ 変わらない ・ 低くなる)
では推定精度を定量的に評価できないのか?
標準誤差
標準誤差は標本平均 が母集団の平均を推定するとき に,どのくらい確実であるかの目安を与える
標本数 ,標準偏差 のとき,標準誤差 は
例:ある鳥について,
100個の卵の重さを測ったところ,
平均
25.3g,標準偏差
3.0gであった.
標準誤差は
x
n SE SD
n SD SE
n g
SE SD 0.3 100
0 .
3
標準誤差
例:ある鳥の卵
10個の重さを量ったところ,
15.4, 15.8, 15.9, 16.1, 16.2, 16.4, 16.6, 16.8, 16.9, 17.5gであった.平均は
16.4g
,標準偏差は
0.6g,標準誤差は
0.2gである.
16.4±0.2
(
mean±SE)と論文などでは表記される(
SEは
standard error
:標準誤差)
標本の数を多くすると標準誤差が小さく なる
標本数
5標本数
25標本数
50標準誤差が小さくなる 標本平均の信頼が増す 標本平均の標準偏差
標準偏差
標準偏差 標準偏差 標準偏差
標準誤差
エクセルによる標準誤差の計算
の計算はエクセルでは
n SE SD
100 0 .
3 3.0 / SQRT(100)
) (n
SQRT
) 100 :
1
(A A STDEV
標準誤差の計算:例
ある鳥の卵
10個の重さを量ったところ,以下の通りだった 標準誤差はいくらか?
16.4±0.2g
(平均
±標準誤差
SE)と慣用的に表記される
分析ツール・基本統計量
代入したら標準誤差を計算するシート
練習:標準誤差の計算
練習①: 宍道湖で
50匹のコイの標本を得た.
平均体重
3.5kg,標準偏差
1.2kgであった.
この標本の標準誤差を求めよ.
練習②:宍道湖で
10匹のコイの標本を得た.
それぞれの体重は
1.3, 1.8, 2.3, 2.9, 3.5, 3.6, 3.8, 4.0, 4.3, 5.1kg