Wiskunde A

1. Populatie en steekproefproportie

Gegeven door:
Menno Lagerwey
Beschrijving Begrippen

In deze video met uitleg voor wiskunde A behandelt onze Digistudiesdocent Menno Lagerwey de verschillende onderdelen van betrouwbaarheidsintervallen. De begrippen populatie proportie, steekproef proportie en onderzoekscyclus zullen aan de hand van een aantal simpele voorbeelden allemaal worden uitgelegd. Je kunt deze kennisclip gebruiken als onderdeel van je examentraining, of om te leren voor andere toetsen!

Betrouwbaarheidsinterval

Geeft het gebied aan waarbinnen de werkelijke waarde in de populatie met een zekere graad van waarschijnlijkheid ligt. Meestal is dit 95%

Hypothese

Een stelling die nog niet bewezen is en die dient als uitgangspunt voor een onderzoek

Onderzoekscyclus

Beschrijft de stappen die je zet als je onderzoek doet

Onderzoeksvraag

De hoofdvraag van je onderzoek. Bepaalt wat je gaat onderzoeken en hoe je dat gaat doen

Populatie

De gehele groep die je wil onderzoeken

Populatieproportie

Het aantal elementen met een bepaald kenmerk in een populatie, ten opzichte van het totaal aantal elementen

Significatie

Zegt iets over hoe nauwkeurig de metingen zijn. Het is de aannemelijkheid dat een correlatie niet toevallig is

Steekproef

Een klein deel (selectie) van de populatie waarbij je een onderzoek afneemt

Steekproefproportie

Het aantal elementen met een bepaald kenmerk in een steekproef, ten opzichte van het totaal aantal elementen

D1: Presentaties van data interpreteren en beoordelen

D2: Data verwerken

D3: Data en verdelingen

D4. Statistsiche uitspraken doen

Samenvatting voor wiskunde A - Populatie- en steekproefproportie


Populatieproportie

De populatieproportie is het aantal elementen met een bepaald kenmerk in een populatie, ten opzichte van het totaal aantal elementen in die populatie. Je gebruikt hiervoor de volgende formule:


Steekproefproportie

De steekproefproportie is het aantal elementen met een bepaald kenmerk in een steekproef ten opzichte van het totaal aantal elementen in die steekproef. Je gebruikt hiervoor de volgende formule:


Voorbeeldopgave

Bekend is dat 2,6% van alle stemgerechtigde Nederlanders lid is van een politieke partij. Bij een steekproef van lengte 1.400 blijken 35 mensen lid te zijn van een politieke partij. Bereken de populatieproportie en steekproefproportie.


Populatieproportie =  2,6 / 100 = 0,026

Steekproefproportie = 35 / 1400 = 0,025


Onderzoekscyclus

Statistisch onderzoek wordt vaak gedaan in een bepaalde cyclus.


Stap 1: Onderzoeksvraag opstellen, met de bijbehorende hypothese (veronderstelling). Een voorbeeld kan zijn: In hoeverre is er een verband tussen laat naar bed gaan en de prestaties op school? (onderzoeksvraag). Een bijbehorende hypothese is: Als jongeren laat naar bed gaan, dan presteren ze slechter dan jongeren die op tijd naar bed gaan.


Stap 2: Gegevens verzamelen. 

Stap 3: Gegevens analyseren.


Stap 4: Conclusie trekken. Om te bepalen of de vooraf opgestelde hypothese ondersteund wordt door de onderzoeksresultaten, wordt er gebruik gemaakt van significantie. Dit geeft aan of een verschil te verklaren is door toeval of dat dat niet zo is. De meest gebruikte regel voor significantie is de 95% regel. Dit houdt in dat we met 95% zekerheid kunnen vaststellen dat een effect niet ontstaat door toeval. We doen dit door het 95% betrouwbaarheidsinterval voor de populatieproportie te berekenen.


Betrouwbaarheidsinterval populatieproportie berekenen

Linkergrens: 

  


Rechtergrens:

 


Hierin is p de populatieproportie en n de lengte van de steekproef. Deze formules staan ook op het formuleblad.


Een voorbeeldopgave: Van de 1.200 stemgerechtigde Nederlanders die we ondervragen over de verkiezingen zeggen 756 inderdaad te gaan stemmen. Bereken het 95%-betrouwbaarheidsinterval van de stemgerechtigde Nederlanders die van plan zijn te gaan stemmen.


p = 756 / 1200 = 0,63 p.

n=1200


Dit geeft:

Dus: het 95%-betrouwbaarheidsinterval is [0,602; 0,658]


Betrouwbaarheidsinterval voor de steekproefproportie


Hierin is X het steekproefgemiddelde, n is de lengte van de steekproef en S is de steekproefstandaardafwijking. Deze formules staan ook op het formuleblad.


Een voorbeeldopgave: Van 40 meisjes van 11 maanden is het gemiddelde gewicht 9.180 gram en de standaardafwijking 1.060 gram. Bereken het 95%-betrouwbaarheidsinterval voor het gewicht van 11 maanden oude meisjes.


X=9180

n=40

S=1060


Dit geeft:

Dus: het 95%-betrouwbaarheidsinterval is [8845; 9515]


Tot zover de samenvatting over de populatie- en steekproefproportie. Vergeet niet om ook de andere uitlegvideo’s voor wiskunde A te bekijken, zodat je straks goed voorbereid bent op het eindexamen!