๐ŸฆŠFoxulator
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ํ‘œ์ค€ํŽธ์ฐจ ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ

๋ฐ์ดํ„ฐ ์„ธํŠธ์˜ ๋ถ„์‚ฐ, ํ‘œ์ค€ํŽธ์ฐจ, ํ‰๊ท ์„ ์ž๋™์œผ๋กœ ๊ณ„์‚ฐํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๋ชจ์ง‘๋‹จ๊ณผ ํ‘œ๋ณธ ํ‘œ์ค€ํŽธ์ฐจ๋ฅผ ๋ชจ๋‘ ์ง€์›ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

๐Ÿ“– ์‚ฌ์šฉ๋ฒ•

  1. ๋ฐ์ดํ„ฐ ๊ฐ’๋“ค์„ ์‰ผํ‘œ(,)๋กœ ๊ตฌ๋ถ„ํ•˜์—ฌ ์ž…๋ ฅํ•˜์„ธ์š”
  2. ๋ชจ์ง‘๋‹จ ๋˜๋Š” ํ‘œ๋ณธ ์ค‘ ๋ฐ์ดํ„ฐ ์œ ํ˜•์„ ์„ ํƒํ•˜์„ธ์š”
  3. ๊ณ„์‚ฐ ๋ฒ„ํŠผ์„ ํด๋ฆญํ•˜๋ฉด ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ€ ํ‘œ์‹œ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค
  4. ๋ถ„์‚ฐ, ํ‘œ์ค€ํŽธ์ฐจ, ํ‰๊ท , ๋ฐ์ดํ„ฐ ๊ฐœ์ˆ˜๋ฅผ ํ™•์ธํ•˜์„ธ์š”
  5. ํ’€์ด ๊ณผ์ •์—์„œ ๊ฐ ๋‹จ๊ณ„๋ณ„ ๊ณ„์‚ฐ์„ ํ™•์ธํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค

โœจ ์ฃผ์š” ๊ธฐ๋Šฅ

  • โœ“๋ชจ์ง‘๋‹จ ํ‘œ์ค€ํŽธ์ฐจ(ฯƒ)์™€ ํ‘œ๋ณธ ํ‘œ์ค€ํŽธ์ฐจ(s) ๋ชจ๋‘ ๊ณ„์‚ฐ
  • โœ“๋ถ„์‚ฐ(Variance)๋„ ํ•จ๊ป˜ ํ‘œ์‹œ
  • โœ“ํ‰๊ท ์œผ๋กœ๋ถ€ํ„ฐ ๊ฐ ๋ฐ์ดํ„ฐ์˜ ํŽธ์ฐจ ํ‘œ์‹œ
  • โœ“๋ฐ์ดํ„ฐ ๋ถ„ํฌ์˜ ์š”์•ฝ ํ†ต๊ณ„(์ตœ์†Ÿ๊ฐ’, ์ตœ๋Œ“๊ฐ’, ๋ฒ”์œ„)
  • โœ“๋‹จ๊ณ„๋ณ„ ํ’€์ด ๊ณผ์ • ์ œ๊ณต
  • โœ“๋ณ€๋™๊ณ„์ˆ˜(CV)๋กœ ์ƒ๋Œ€์  ์‚ฐํฌ๋„ ๋น„๊ต

๐Ÿ“ ๊ณ„์‚ฐ ๊ณต์‹

ฯƒ = โˆš(ฮฃ(xแตข - ฮผ)ยฒ / n)

๐Ÿ’ก ๊ณ„์‚ฐ ์›๋ฆฌ

  • โ€ขํ‘œ์ค€ํŽธ์ฐจ๋Š” ๋ฐ์ดํ„ฐ๊ฐ€ ํ‰๊ท ์œผ๋กœ๋ถ€ํ„ฐ ์–ผ๋งˆ๋‚˜ ํผ์ ธ ์žˆ๋Š”์ง€๋ฅผ ์ธก์ •ํ•˜๋Š” ๊ฐ’์ž…๋‹ˆ๋‹ค
  • โ€ข๋ถ„์‚ฐ = ฮฃ(๊ฐ ๊ฐ’ - ํ‰๊ท )ยฒ / n (๋ชจ์ง‘๋‹จ) ๋˜๋Š” / (n-1) (ํ‘œ๋ณธ)
  • โ€ขํ‘œ์ค€ํŽธ์ฐจ = โˆš๋ถ„์‚ฐ์œผ๋กœ, ์›๋ž˜ ๋ฐ์ดํ„ฐ์™€ ๊ฐ™์€ ๋‹จ์œ„๋ฅผ ๊ฐ€์ง‘๋‹ˆ๋‹ค
  • โ€ขํ‘œ๋ณธ ํ‘œ์ค€ํŽธ์ฐจ์—์„œ n-1๋กœ ๋‚˜๋ˆ„๋Š” ์ด์œ ๋Š” ๋ฒ ์…€ ๋ณด์ •(Bessel correction)์œผ๋กœ, ํŽธํ–ฅ์„ ์ค„์ด๊ธฐ ์œ„ํ•จ์ž…๋‹ˆ๋‹ค
  • โ€ข์ •๊ทœ๋ถ„ํฌ์—์„œ ์•ฝ 68%์˜ ๋ฐ์ดํ„ฐ๊ฐ€ ํ‰๊ท  ยฑ 1ฯƒ ์•ˆ์—, 95%๊ฐ€ ยฑ 2ฯƒ ์•ˆ์— ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค
  • โ€ข๋ณ€๋™๊ณ„์ˆ˜(CV) = ํ‘œ์ค€ํŽธ์ฐจ/ํ‰๊ท  ร— 100%๋กœ, ๋‹จ์œ„๊ฐ€ ๋‹ค๋ฅธ ๋ฐ์ดํ„ฐ์˜ ์‚ฐํฌ๋„๋ฅผ ๋น„๊ตํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค
  • โ€ขํ‘œ์ค€ํŽธ์ฐจ๊ฐ€ 0์ด๋ฉด ๋ชจ๋“  ๋ฐ์ดํ„ฐ ๊ฐ’์ด ๋™์ผํ•˜๋‹ค๋Š” ์˜๋ฏธ์ž…๋‹ˆ๋‹ค

โ“ ์ž์ฃผ ๋ฌป๋Š” ์งˆ๋ฌธ

Q. ๋ชจ์ง‘๋‹จ๊ณผ ํ‘œ๋ณธ ํ‘œ์ค€ํŽธ์ฐจ์˜ ์ฐจ์ด๋Š”?

A. ๋ชจ์ง‘๋‹จ์€ ์ „์ฒด ๋ฐ์ดํ„ฐ(n์œผ๋กœ ๋‚˜๋ˆ”), ํ‘œ๋ณธ์€ ์ผ๋ถ€ ์ถ”์ถœ ๋ฐ์ดํ„ฐ(n-1๋กœ ๋‚˜๋ˆ”)์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ์„ค๋ฌธ์กฐ์‚ฌ์ฒ˜๋Ÿผ ์ผ๋ถ€๋งŒ ์กฐ์‚ฌํ–ˆ์œผ๋ฉด ํ‘œ๋ณธ, ์ „๊ต์ƒ ์„ฑ์ ์ฒ˜๋Ÿผ ์ „์ฒด์ด๋ฉด ๋ชจ์ง‘๋‹จ์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

Q. ํ‘œ์ค€ํŽธ์ฐจ๊ฐ€ ํฌ๋ฉด ์–ด๋–ค ์˜๋ฏธ์ธ๊ฐ€์š”?

A. ๋ฐ์ดํ„ฐ๊ฐ€ ํ‰๊ท ์—์„œ ๋ฉ€๋ฆฌ ํผ์ ธ ์žˆ๋‹ค๋Š” ์˜๋ฏธ์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ์˜ˆ: ์‹œํ—˜ ์ ์ˆ˜์˜ ํ‘œ์ค€ํŽธ์ฐจ๊ฐ€ ํฌ๋ฉด ํ•™์ƒ ๊ฐ„ ์ ์ˆ˜ ์ฐจ์ด๊ฐ€ ํฌ๊ณ , ์ž‘์œผ๋ฉด ๋น„์Šทํ•œ ์ˆ˜์ค€์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

Q. ๋ถ„์‚ฐ๊ณผ ํ‘œ์ค€ํŽธ์ฐจ์˜ ์ฐจ์ด๋Š”?

A. ๋ถ„์‚ฐ์€ ํŽธ์ฐจ ์ œ๊ณฑ์˜ ํ‰๊ท , ํ‘œ์ค€ํŽธ์ฐจ๋Š” ๋ถ„์‚ฐ์˜ ์ œ๊ณฑ๊ทผ์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ํ‘œ์ค€ํŽธ์ฐจ๋Š” ์›๋ž˜ ๋ฐ์ดํ„ฐ์™€ ๊ฐ™์€ ๋‹จ์œ„์ด๋ฏ€๋กœ ํ•ด์„์ด ๋” ์ง๊ด€์ ์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

Q. ์™œ n-1๋กœ ๋‚˜๋ˆ„๋‚˜์š” (๋ฒ ์…€ ๋ณด์ •)?

A. ํ‘œ๋ณธ์—์„œ ๋ชจ์ง‘๋‹จ์„ ์ถ”์ •ํ•  ๋•Œ n์œผ๋กœ ๋‚˜๋ˆ„๋ฉด ๋ถ„์‚ฐ์ด ๊ณผ์†Œ์ถ”์ •๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. n-1๋กœ ๋‚˜๋ˆ„๋ฉด ๋ถˆํŽธ์ถ”์ •๋Ÿ‰(unbiased estimator)์ด ๋˜์–ด ๋” ์ •ํ™•ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

Q. ํ‘œ์ค€ํŽธ์ฐจ๋ฅผ ์–ด๋””์— ํ™œ์šฉํ•˜๋‚˜์š”?

A. ํ’ˆ์งˆ๊ด€๋ฆฌ(6์‹œ๊ทธ๋งˆ), ํˆฌ์ž ์œ„ํ—˜ ํ‰๊ฐ€(๋ณ€๋™์„ฑ), ์‹œํ—˜ ์ ์ˆ˜ ๋ถ„์„, ๊ณผํ•™ ์‹คํ—˜์˜ ์˜ค์ฐจ ๋ฒ”์œ„ ๋“ฑ์— ๋„๋ฆฌ ์‚ฌ์šฉ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์ด ํฌ์ŠคํŒ…์€ ์ฟ ํŒก ํŒŒํŠธ๋„ˆ์Šค ํ™œ๋™์˜ ์ผํ™˜์œผ๋กœ, ์ด์— ๋”ฐ๋ฅธ ์ผ์ •์•ก์˜ ์ˆ˜์ˆ˜๋ฃŒ๋ฅผ ์ œ๊ณต๋ฐ›์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

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