题目
在计算置信区间时,如果样本量增加,置信区间的宽度会如何变化?A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 无法确定
在计算置信区间时,如果样本量增加,置信区间的宽度会如何变化?
A. 增加
B. 减少
C. 保持不变
D. 无法确定
题目解答
答案
B. 减少
解析
考查要点:本题主要考查置信区间宽度与样本量之间的关系,需要理解统计学中样本量对估计精度的影响。
核心思路:置信区间的宽度由边际误差决定,而边际误差与样本量的平方根成反比。当样本量增加时,边际误差减小,从而导致置信区间宽度减少。
关键点:
- 边际误差公式:通常包含标准误差(如 $\frac{\sigma}{\sqrt{n}}$),其中样本量 $n$ 在分母的平方根位置。
- 样本量与标准误差的关系:样本量越大,标准误差越小,估计越精确。
- 置信区间宽度:由 $2 \times$ 边际误差决定,因此样本量增加会直接导致宽度减小。
置信区间的公式为:
$\text{样本统计量} \pm \text{边际误差}$
其中,边际误差的计算公式为:
$\text{边际误差} = z \cdot \frac{\sigma}{\sqrt{n}} \quad \text{或} \quad t \cdot \frac{s}{\sqrt{n}}$
($z$ 或 $t$ 为分位数,$\sigma$ 或 $s$ 为总体或样本标准差,$n$ 为样本量)
关键推导:
- 样本量 $n$ 在分母的平方根位置:当 $n$ 增加时,$\frac{1}{\sqrt{n}}$ 减小,导致边际误差整体减小。
- 置信区间宽度:宽度为 $2 \times$ 边际误差,因此随着 $n$ 增加,宽度必然减少。
结论:样本量越大,置信区间宽度越小,估计越精确。