Aumentare n
Se quadruplichi n, che cosa succede all’errore standard?
Mostra spiegazione
SE=σ/√n: quadruplicando n, SE si dimezza. Prova n=10 e n=100 per vedere la direzione del cambiamento.
Probabilità · percorso interattivo
Sei tappe collegate: dalla distribuzione teorica ai dati, dalle medie campionarie agli intervalli e alla loro copertura.
01 / 06
Scegli il modello e modifica i suoi parametri. La curva descrive la popolazione teorica, non un campione.
Formula:
Una variabile casuale associa numeri a esiti incerti. Le variabili discrete hanno probabilità puntuali; le continue hanno densità e probabilità date da aree. Media e varianza sono proprietà del modello.
02 / 06
Estrai nuovi dati dallo stesso modello: i parametri restano fissi, media e varianza campionarie cambiano.
La media campionaria x̄ e la varianza s²=Σ(xᵢ−x̄)²/(n−1) sono statistiche: dipendono dai dati estratti. Un nuovo campione modifica le statistiche, non i parametri della popolazione.
03 / 06
Estrai molti campioni della stessa ampiezza e conserva una media per ciascuno. Il grafico ora rappresenta medie, non osservazioni individuali.
Se le osservazioni sono indipendenti, hanno media μ e varianza finita σ², E(x̄)=μ e SE(x̄)=σ/√n. Il teorema centrale del limite descrive l’avvicinamento della distribuzione delle medie alla Normale quando n cresce, sotto condizioni appropriate.
04 / 06
Calcola un intervallo per la media del campione corrente. Usa z solo se σ della popolazione è nota nel modello; altrimenti usa t.
Con σ nota: x̄ ± z·σ/√n. Con σ sconosciuta: x̄ ± t·s/√n con n−1 gradi di libertà. Per piccoli campioni l’intervallo t è esatto solo se la popolazione è Normale. L’intervallo riguarda μ, non i singoli dati.
05 / 06
Ripeti l’esperimento: quanti intervalli contengono la vera media della popolazione? Il grafico mostra al massimo i primi 80 intervalli.
Verde: contiene μ; arancione: non contiene μ. La linea verticale indica μ. Sono visualizzati al massimo 80 intervalli.
Un livello del 95% descrive la procedura: in molte ripetizioni circa 95 intervalli su 100 contengono μ se le ipotesi sono vere. Non attribuisce una probabilità del 95% a μ dopo che il singolo intervallo è stato calcolato.
06 / 06
Prima prevedi il risultato, poi premi «Prova» e confrontalo con la spiegazione.
Se quadruplichi n, che cosa succede all’errore standard?
SE=σ/√n: quadruplicando n, SE si dimezza. Prova n=10 e n=100 per vedere la direzione del cambiamento.
A dati uguali, quale intervallo sarà più largo?
Il 99% richiede un valore critico maggiore del 95% e del 90%: aumenta la copertura nominale, ma anche la larghezza.
Una popolazione più dispersa rende gli intervalli più larghi?
Sì: con metodo z e stesso n, il margine è proporzionale a σ. Con metodo t la deviazione s varia tra campioni.
Perché, con n piccolo, t dà in genere un intervallo più largo?
σ ignota è stimata con s: la t ha code più pesanti e un valore critico maggiore. Il confronto è esatto nel modello Normale.
Cosa succede alla t aumentando ν?
Le code si avvicinano a quelle della Normale standard. La media esiste solo per ν>1 e la varianza solo per ν>2.
Le medie di campioni esponenziali diventano più simmetriche aumentando n?
Sì, sotto le ipotesi del teorema. La popolazione rimane asimmetrica; cambia la distribuzione delle medie.
Le simulazioni sono eseguite nel browser. Non inviano i campioni al server.