2016年7月12日火曜日

電卓による母比率計算の例

先般、参議院議員選挙が行われ、改憲勢力が2/3を獲得したとの事で「平和憲法サヨウナラ」となる事が決まりました。

マスコミはこぞって「出口調査の結果に拠りますと」と述べておりますが、統計学の教える所に拠りますと、偏りのない標本集団を得られれば、母集団の比率が推測できるのだと言います。
HP50GやHP Prime、TI-83+には、母比率の推定機能が盛り込まれているので、手のひらで計算する事が出来ます。

例えば、標本数n=320の内、あるカテゴリの数がx=170だった、として、母集団における、あるカテゴリの割合=母比率がどのくらいになるのか、計算できるのです。
標本集団における、あるカテゴリの比率はx/n = 0.53125 ですが、これは標本集団の比率であります。
標本集団の標本数を十分大きく取る事で、標本比率は正規分布に近付いていく、という難しい理屈(「中心極限定理」)があるのだそうですが、電卓の機能は、そうした背景を以って構成されているので、単純に数値を入力してやれば、立ちどころに答が得られます。
しかし、背景となる理屈の詳細までは知らずとも、ある程度の知識を持っていないと、その答えを吟味する事は難しいものです。
母集団から一部の標本を抽出し標本比率を計算すると、その標本比率は、やはり正規分布をする、のだそうです。
標本比率の分布する範囲は、正規分布となるため、例えば95%程度の確度で、この範囲に存在する、という結果が得られる事になります。

n=320, x=170の例で、確度=0.95 (95%)の分布範囲は、0.4765744 〜 0.5859256 の範囲、という結果が返ってきます。

実際に、HP Primeでやってみましょう。

[Apps] -> [推論] とキーを押して、つぎの情報を選択します。
  • 方式 : 信頼区間
  • タイプ: Z-Int: 1 π

[Num]キー押下、次の数値を入力します。
  • x:170
  • n:320
  • C:0.95

これで計算の準備が出来ました。つぎの選択肢があります。
  • [計算]メニューキーを押下すると、結果ウィンドウで表計算っぽい結果が得られます
  • [Plot]キーを押下すると、正規分布グラフと共に結果が表示されます

Plotキーを押してグラフを表示した例

11 件のコメント:

  1.  数学に親しむことで、政府の御用マスコミがなにをしたいか、見えてきますね。

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  2. 藤堂 様、御無沙汰しております ! 御来訪、多謝 !!

    > 数学に親しむことで、政府の御用マスコミがなにをしたいか、見えてきますね。

    ええ、そうなんですヨ。
    この辺り、もう少しネタがありましたら何か書きたいとは思っておりますが、
    なかなか ... 。

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  3. 藤堂様、そういや、こんな話題がありました。

    なぜ今? 「SMILEBASIC MAGAZINE」の発刊で復活した読者投稿型プログラム雑誌とは (1/4) - IT media
    http://www.itmedia.co.jp/pcuser/articles/1607/13/news116.html

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    1.  かつてのBASICマガジン時代の復活で、受け入れられたと思われます。私もその一人です。
       New3DSの動作は従来機より、高速に動作します。私は、SHARPのポケコン説明書にあった二次元配列のリストをプチコンの命令に合わせて簡単な表集計を作りました。

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  4. 藤堂 様、毎度 !

    > かつてのBASICマガジン時代の復活で、受け入れられたと思われます。私もその一人です。

    ベーマガ、懐かしいですネ ! 実を言いますと、当方もベーマガ世代 ... 。

    > New3DSの動作は従来機より、高速に動作します。私は、SHARPのポケコン説明書にあった二次元配列のリストをプチコンの命令に合わせて簡単な表集計を作りました。

    「Sharpのポケコン取説にあった」というのが興味深いです。
    表計算、なかなか面白そうです。高速処理もあって、結構実用になりそうな ?

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  5. 4列×12行の縦横集計表を作りました。シャープポケコンPC-G830は、工業高校向けに売られていた製品のようです。

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  6. 藤堂 様、どうも !

    > 4列×12行の縦横集計表を作りました。

    画面表示との兼ね合いでしょうか。
    余り大きな表を作っても、使い途を探すのに苦労しそうですが、
    最近のグラフ電卓では、入力した式の数表を表示し、切り替えでグラフを描ける、というものがあり、
    表計算の表示機能をグラフと並列的に表示して、グラフ電卓っぽいものを構成するなどすると、
    面白そうです。

    > シャープポケコンPC-G830は、工業高校向けに売られていた製品のようです。

    PC-G830でしたか ! 結構、侮れませんね。
    そういや、PC-1210 (1211でない辺りが寂しい) の取説というのを学友が持っていたので、見せてもらったことがありますが、
    結構な厚さを持った冊子で、プログラミングの手引みたいな内容でした。簡単なゲームも出ていたりして、結構面白かった。
    今は、こうした製品が少ないので、どうにかならないものかなぁ。

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  7.  画面表示と、ボタンを押すと、簡単な棒グラフにするようにしました。
     プログラムリストの別冊がついていたりしましたね。
     プチコンが受けるのですから、fx-5800P等のプログラム関数電卓を利用者の側からもり立てていきたいですね。

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  8. 藤堂 様、遅れて居り候。

    > 画面表示と、ボタンを押すと、簡単な棒グラフにするようにしました。

    早々の作業、お疲れ様です。
    当方としては、この辺りで満足してしまうものですから、これ以上の改変案を申す事もままなりませんが、少しずつでも改変を重ねて、興味深いものを盛り込まれて戴き度候。

    > プログラムリストの別冊がついていたりしましたね。

    そうです !
    昔は、プログラムは自作しかなかったので、リストをポツポツと入力して、プログラミングを憶えたのでした。

    > プチコンが受けるのですから、fx-5800P等のプログラム関数電卓を利用者の側からもり立てていきたいですね。

    仰る通りです。

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  9.  fx-5800Pも登場10年ですから、何か行動を起こしましょう。人気に火がつけば、かつてのポケコンのような活気がでます。

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  10. 藤堂 様、どうも。

    > fx-5800Pも登場10年ですから、何か行動を起こしましょう。

    「決起」ですね ! 当方としても賛同したい所ではあります。
    しかし、HP Primeも買うてないし、fx-5800Pも ... 。
    どうでしょうか、親分 ! > やす 様

    > 人気に火がつけば、かつてのポケコンのような活気がでます。

    そうなのですよ、そこを期待したいのです。CASIO サマ、なのです。
    そろそろ、fx-5800Pの後継機種とか、なのですが。

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