146、統(tǒng)計(jì)學(xué)之總體和樣本

一、總體(population)和樣本(sample)
總體:研究對(duì)象的整個(gè)群體。
樣本:從總體中選取的一部分。
樣本數(shù)量:有多少個(gè)樣本。
樣本大小(樣本容量):每個(gè)樣本里包含多少個(gè)數(shù)據(jù)。
抽樣分布:將樣本平均值的分布可視化。
二、中心極限定理(central limit theorem)

中心極限定理:樣本平均值約等于總體平均值,且不管總體是什么分布,任意一個(gè)總體的樣本平均值都會(huì)圍繞在總體的平均值周?chē)⑶页收龖B(tài)分布。如下:
1.中心極限定理.png

中心極限定理的作用:
1)用樣本來(lái)估計(jì)總體(民意調(diào)查)
2)根據(jù)總體信息,判斷某個(gè)樣本是否屬于總體(3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差,概率97%)
三、如何用樣本估計(jì)總體
(1)選用正確的抽樣方法
因?yàn)楹芏鄷r(shí)候我們無(wú)法選擇所有數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)查,這時(shí)候一般采用從整體中抽取樣本進(jìn)行調(diào)研。
抽樣方法:簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣、分層抽樣、整群抽樣、系統(tǒng)抽樣等。
① 簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣
簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣就是通過(guò)隨機(jī)過(guò)程選取一個(gè)大小為n的樣本,所有大小為n的可能樣本被選中的可能性都相同。
簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣有兩種具體做法:重復(fù)抽樣和不重復(fù)抽樣。
重復(fù)抽樣:在選取一個(gè)抽樣單位并記錄下這個(gè)抽樣單位的相關(guān)信息之后,再講這個(gè)單位放回總體中。
不重復(fù)抽樣:抽取樣品后不再將其放回樣品總體。
② 分層抽樣
分層抽樣就是將總體按特征劃分為不同的層,對(duì)每一個(gè)層進(jìn)行隨機(jī)抽樣,然后查看每一個(gè)層在總體中所占的比例,最后按照相應(yīng)比例從每一個(gè)層中抽取。
③ 整群抽樣
整體抽樣就是將總體劃分為幾個(gè)相似的群,先通過(guò)簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣選取群,再對(duì)群里的對(duì)象進(jìn)行抽樣。
④ 系統(tǒng)抽樣
先選取一個(gè)數(shù)字k,然后每到k個(gè)對(duì)象就進(jìn)行抽取,組成樣本。
(2)利用樣本平均值約等于總體平均值(中心極限定理)
(3)利用總體標(biāo)準(zhǔn)差估計(jì):

標(biāo)準(zhǔn)差:衡量數(shù)據(jù)集的波動(dòng)大小
2.總體標(biāo)準(zhǔn)差估計(jì).jpg

標(biāo)準(zhǔn)誤差:衡量樣本平均值的波動(dòng)大小
3.標(biāo)準(zhǔn)誤差.jpg

估計(jì)總體方差公式:
4.估計(jì)總體方差公式.png

(4)Python代碼實(shí)現(xiàn)

隨機(jī)數(shù)random模塊:
5.隨機(jī)數(shù)random模塊.png

抽獎(jiǎng)案例:
6.抽獎(jiǎng)案例.png

pandas數(shù)據(jù)框(DataFrame)的抽樣方法:
7.pandas數(shù)據(jù)框(DataFrame)的抽樣方法.png

四、如何避免偏差
1)樣本偏差:抽樣空間中的條目不齊全,因此未包含目標(biāo)總體中的所有對(duì)象,俗稱(chēng)以偏概全。
避免措施:增大樣本數(shù)量,樣本越大越可靠,基于小樣本的結(jié)論一般存在以偏概全的問(wèn)題。
2)幸存者偏差:根據(jù)成功的樣本采集數(shù)據(jù),但由于其幸存者的概率是極小的,不具有代表性。
避免措施:學(xué)會(huì)多個(gè)角度全面觀察問(wèn)題,學(xué)會(huì)屏蔽噪音。
3)概率偏見(jiàn):就是根據(jù)人們心目中的概率(心理概率)和客觀的概率不吻合,而造成的偏差。
避免措施:學(xué)好統(tǒng)計(jì)與概率,用數(shù)學(xué)方法去驗(yàn)證,對(duì)于不能驗(yàn)證客觀概率的時(shí)候,多方面咨詢(xún)專(zhuān)業(yè)人士的看法,降低概率偏見(jiàn)的可能性。
4)信息繭房:指人們的信息領(lǐng)域會(huì)習(xí)慣性地被自己的興趣所引導(dǎo),從而將自己的生活桎梏于像蠶繭一般的“繭房”中的現(xiàn)象。
避免措施:避免個(gè)性化推薦。

?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
平臺(tái)聲明:文章內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))由作者上傳并發(fā)布,文章內(nèi)容僅代表作者本人觀點(diǎn),簡(jiǎn)書(shū)系信息發(fā)布平臺(tái),僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。
  • 序言:七十年代末,一起剝皮案震驚了整個(gè)濱河市,隨后出現(xiàn)的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖,帶你破解...
    沈念sama閱讀 229,460評(píng)論 6 538
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件,死亡現(xiàn)場(chǎng)離奇詭異,居然都是意外死亡,警方通過(guò)查閱死者的電腦和手機(jī),發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 99,067評(píng)論 3 423
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門(mén),熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來(lái),“玉大人,你說(shuō)我怎么就攤上這事。” “怎么了?”我有些...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 177,467評(píng)論 0 382
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長(zhǎng)。 經(jīng)常有香客問(wèn)我,道長(zhǎng),這世上最難降的妖魔是什么? 我笑而不...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 63,468評(píng)論 1 316
  • 正文 為了忘掉前任,我火速辦了婚禮,結(jié)果婚禮上,老公的妹妹穿的比我還像新娘。我一直安慰自己,他們只是感情好,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 72,184評(píng)論 6 410
  • 文/花漫 我一把揭開(kāi)白布。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上,一...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 55,582評(píng)論 1 325
  • 那天,我揣著相機(jī)與錄音,去河邊找鬼。 笑死,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛,可吹牛的內(nèi)容都是我干的。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 43,616評(píng)論 3 444
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開(kāi)眼,長(zhǎng)吁一口氣:“原來(lái)是場(chǎng)噩夢(mèng)啊……” “哼!你這毒婦竟也來(lái)了?” 一聲冷哼從身側(cè)響起,我...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 42,794評(píng)論 0 289
  • 序言:老撾萬(wàn)榮一對(duì)情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒(méi)想到半個(gè)月后,有當(dāng)?shù)厝嗽跇?shù)林里發(fā)現(xiàn)了一具尸體,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 49,343評(píng)論 1 335
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長(zhǎng)有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 41,096評(píng)論 3 356
  • 正文 我和宋清朗相戀三年,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 43,291評(píng)論 1 371
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡,死狀恐怖,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 38,863評(píng)論 5 362
  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站,受9級(jí)特大地震影響,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏。R本人自食惡果不足惜,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 44,513評(píng)論 3 348
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧,春花似錦、人聲如沸。這莊子的主人今日做“春日...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 34,941評(píng)論 0 28
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽(yáng)。三九已至,卻和暖如春,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 36,190評(píng)論 1 291
  • 我被黑心中介騙來(lái)泰國(guó)打工, 沒(méi)想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 52,026評(píng)論 3 396
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長(zhǎng)得像,于是被迫代替她去往敵國(guó)和親。 傳聞我的和親對(duì)象是個(gè)殘疾皇子,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 48,253評(píng)論 2 375

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容