Sh. Maxmudov «statistika» fanidan o’quv uslubiy majmuasi

8.1-chizma. Tanlash usullari, turlari va shakllari hamda shakllari.


3-savol bo’yicha dars maqsadi:

• 
  Tanlanma kuzatish xatolarini aniqlash.
  

Identiv o’quv maqsadlari:

• 
  Tanlanma kuzatish xatolarini aniqlash.
  

3-asosiy savolning bayoni:
Ta’rifga ko‘ra, tanlamaning reprezentativlik xatolari ( ) bosh ( ) va tanlama ko‘rsatkichlarning ayirmalariga teng, ya’ni va
Tanlanma kuzatish ma’lumotlari bosh ko‘rsatkichlarni aniqlash uchun yetarli bo‘lmaganligi sababli uning reprezentativlik xatolarini hisoblash mumkin emas. Ammo statistikada ma’lum p(t) ehtimol (ishonch darajasi) bilan xatolarning yuqori chegaralarini aniqlash usullari ishlab chiqilgan.

Tanlanma ko‘rsatkich xatosining ehtimolli chegarasi t karra kvad-ratik o‘rtacha xatoga teng.
Ixtiyoriy tanlama ko‘rsatkich (a) xatosining yuqori chegarasi (_a) uning o‘rtacha xatosi (_a) bilan ishonch koeffitsiyentining (t) ko‘paytmasiga teng:

(8.1)

Endi ishonch koeffitsiyenti va o‘rtacha xatolarni aniqlash usullari bilan tanishib chiqamiz.
Ishonch koeffitsiyentini aniqlash. P(t) ehtimol bilan ishonch koeffitsiyenti (t) o‘rtasidagi bog‘lanish ushbu integral bilan ifodalanadi:
. (8.2)
Ishonch koeffitsiyentining berilgan qiymatlari uchun ehtimollarni hisoblash jarayonini qulaylashtirish maqsadida ular o‘rtasidagi bog‘lanishni xarakterlaydigan jadval tuzilgan. Bu jadval berilgan ishonch koeffitsiyentiga ko‘ra ehtimolni va aksincha istalgan ehtimolga mos keladigan ishonch koeffitsiyentini aniqlash imkonini beradi. Amaliy yoki o‘quv masalalari yechilganda ishonch koeffitsiyentining asosan quyidagi qiymatlari keng qo‘llaniladi:

t	1.00	1.96	2.00	2.58	3.00
P(t)	0.683	0.950	0.954	0.990	0.997

Jadvaldan tanlanmaning miqdori (n) yetarlicha katta bo‘lgan hollardagina foydalanish mumkin. Agar tanlanmaning miqdori n30 bo‘lsa, u kichik tanlanma deb yuritiladi. Kichik tanlanmalar uchun ehtimol faqat ishonch koeffitsiyentiga emas, balki tanlanmaning miqdoriga ham bog‘liq ravishda aniqlanadi. Masalan, n =10 bo‘lganda:

t	1	2	3
P(t)	0.657	0.923	0.985

Tanlanma ko‘rsatkichning o‘rtacha xatosi - bu bosh to‘plamdan u yoki bu usulda ko‘p tanlamalar tashkil etib, ularning xatolaridan hisoblangan o‘rtacha kvadratik xatodir.
Endi tanlanma ko‘rsatkichlarning o‘rtacha xatolari masalasiga kelsak, ular tanlanma to‘plam hajmiga va o‘rganilayotgan belgilarning variatsiyasiga bog‘liqdir. Ular tanlash usullari va o‘akllariga qarab turlicha aniqlanadi.
Quyida tanlanma o‘rtacha miqdorning (x) o‘rtacha kvadratik xatosi (µ_x)ni aniqlash formulalar tanlash usullari va shakllari uchun keltirilgan:

Tartib raqami		Tanlash usullari va shakllari	Tanlash sxemalari
			Takrolanuvchi	Takrorlanmaydigan^1^
1	Yakka tartibda tasodifiy tanlash			*	9.3
2	Yakka tartibda mexanik tanlash		Qo‘llanilmaydi	*	9.4
3	Guruhlab (tiplarga ajratib) yakka tartibda tasodifiy tanlash			*	9.5
4	Guruhlab (tiplarga) ajratib yakka tartibda mexanik tanlash		Qo‘llanilmaydi	*	9.6
5	Seriyalab tasodifiy tanlash				9.7
6	Seriyalab mexanik tanlash		Qo‘llanilmaydi		9.8

Formulalarda foydalanilgan belgilar:

N, n - bosh va tanlanma to‘plam birliklarining soni;
S, s - bosh va tanlanma to‘plamdagi seriyalar soni;
² - dispersiya;
² - o‘rtacha ichki guruhiy dispersiya;
- guruhlararo (seriyalararo) dispersiya.
Umumiy dispersiya (²), har bir guruhning dispersiyasi ² va guruhlararo dispersiya 8-bobda ko‘rib chiqilgan tartibda hisoblanadi.
Guruhiy dispersiyalarning o‘rtachasi va guruhlararo dispersiya quyidagicha aniqlanadi:
(8.9)
bu yerda: - i - guruhdagi to‘plam birliklari soni;
- belgining i – guruh bo‘yicha o‘rtacha miqdori.
Keltirilgan formulalardan kelib chiqadiki, tasodifiy va mexanik tanlashlarda ko‘rsatkichlarning o‘rtacha kvadratik xatolari bir xil bo‘lib, tiplarga ajratib (guruhlab) tanlash xatolari esa doimo boshqa usullarnikidan kichik bo‘ladi. Chunki dispersiyalarni qo‘shish qoidasiga binoan .
Ma’lumki, ²_x  0, bundan ²_x _i² ekanligi ravshan bo‘ladi.
Endi tanlanma o‘rtacha miqdori ( ) va uning xatosining chegarasiga (_x) asoslanib bosh o‘rtacha miqdor uchun ishonch oralig‘ini aniqlash mumkin.
P.L.Chebishev teoremasi tasdiqlaydiki, R(t) ehtimol bilan ushbu tengsizlik o‘rinli

Bundan quyidagi tengsizliklar kelib chiqadi:
(8.10)
Demak, R(t) ehtimol bilan aytish mumkinki, belgining bosh o‘rtacha miqdori ushbu oraliqda yotadi.
O‘rganilayotgan belgiga ega bo‘lgan birliklarning (m) tanlanmadagi salmog‘ining ( ) o‘rtacha kvadratik xatosi (_r) tanlash usullari va sxemalariga qarab quyidagicha aniqlanadi:

Tartib raqami	Tanlash usullari va shakllari	Tanlash sxemalari^1)
		Takrolanuvchi	Takrorlanmaydigan^2)
1	Yakka tartibda tasodifiy tanlash		*
2	Yakka tartibda mexanik tanlash	Qo‘llanilmaydi	*
3	Tiplarga ajratib (guruhlab) yakka tartibda tasodifiy tanlash		*
4	Tiplarga ajratib (guruhlab) mexanik tanlash	Qo‘llanilmaydi	*
5	Seriyalab tasodifiy tanlash
6	Seriyalab mexanik tanlash	Qo‘llanilmaydi

Keltirilgan formulalarda belgining guruhlardagi salmoqlarining ( ) o‘rtachasi ( ) va guruhlararo dispersiyadan ( ) foydalanilgan, ya’ni:

Endi tanlanma salmoq ( ) va uning chegaraviy o‘rtacha xatosiga ( ) asoslanib, bosh salmoq (R) uchun ishonch oralig‘ini aniqlaymiz.

P.L.Chebishev teoremasi tasdiqlashicha, R(t) ehtimol bilan ushbu tengsizlik o‘rinli

Bundan

yoki

tengsizliklar kelib chiqadi.
Demak, R(t) ehtimol bilan aytish mumkin, belgining bosh salmog‘i ushbu oraliqda yotadi.

Odatda 30 tadan kam birliklaridan (n30) tuzilgan tanlanma kichik tanlanma deb yuritiladi.

Tanmanma hajmi kichik bo‘lsa, masalan, n<30 uni kichik tanlanma deb ataladi. Bunday tanlanmalar uchun tanlanma o‘rtacha va salmoqning o‘rtacha kvadratik xatolari yuqorida keltirilgan formulalarga tuzatish kiritish yo‘li bilan aniqlanadi. Bunda dispersiya tanlama hajmidan bitta kamiga bo‘lish orqali aniqlanadi, ya’ni
Yuqorida ko‘rib chiqilgan nazariy masalalarni misollarda tushuntiramiz.

8.1-jadval