首頁 現代心理與教育統計學

二、確定樣本容量的方法

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(一)用公式計算

1.平均數的估計或檢驗時樣本容量的確定

公式14-15和公式14-16即簡單隨機抽樣進行平均數的估計或假設檢驗時確定樣本容量的公式,隻是在實際應用中還需注意條件不同時,公式需要相應變化。

(1)當從有限總體抽樣時,公式14-15、公式14-16分別成為:

(2)當總體標準差σ未知時,以樣本標準差s(或以往類似調查研究所得標準差)代替,公式中Zα/2,Zβ相應變為tα/2,tβ。這時出現一個問題,tα/2,tβ與Zα/2,Zβ不同,它們不是常數,根據自由度df=n-1的變化而改變,但是在樣本容量確定之前df不可能已知,對於這種情況,一般采取逐步接近的辦法。

以公式14-15為例,當σ未知,公式變為:

tα/2要根據df=n-1來確定,在n沒確定時tα/2未知,這時一般先用Zα/2代替tα/2,按上式算出n0,然後再根據df=n0-1查出tα/2,代入公式14-19式求出n1,接著再按df=n1-1查出n2,這樣重複進行下去,直至兩次先後求得的結果相同為止。例如,進行總體平均數的抽樣調查,要求最大抽樣誤差d≤3,總體標準差的估計值s=12計算樣本容量多大為宜(定α=0.05)。

查t分布表 df=62-1=61 t0.05/2=2

將t0.05/2=2代入原式,得

當df=64-1=63時,t0.05/2=2仍然可以認為是2

n1=n2=64

同此樣本容量64為宜。

在實踐中為了簡便,當樣本容量n估計不會很小時,直接就按公式14-20計算,並不一定使用接近法。

同樣,公式14-16、公式14-18等公式中的σ未知時均可以用樣本s代替,而Zα/2,Zβ不變。

(3)以上所舉進行差異檢驗時確定樣本容量的公式隻用於樣本平均數與總體平均數的差異檢驗。當進行兩樣本平均數的差異檢驗時,確定樣本容量的公式為:

無限總體:

有限總體:

n1,n2分別為兩個樣本的容量