ฉันต้องตายหลายครั้งเพื่อประเมินความเป็นธรรมของมันอย่างมั่นใจหรือไม่?


22

(ขออภัยล่วงหน้าสำหรับการใช้ภาษาฆราวาสมากกว่าภาษาทางสถิติ)

ถ้าฉันต้องการวัดอัตราต่อรองของการกลิ้งแต่ละด้านของแม่พิมพ์หกด้านทางกายภาพที่เฉพาะเจาะจงให้อยู่ภายใน +/- 2% ด้วยความมั่นใจอย่างสมเหตุสมผลมั่นใจว่าจะต้องมีตัวอย่างม้วนจำนวนเท่าใด

นั่นคือฉันจะต้องหมุนกี่ครั้งนับผลแต่ละครั้งเพื่อให้แน่ใจ 98% ว่าโอกาสที่จะหมุนแต่ละด้านอยู่ในช่วง 14.6% - 18.7% (หรือบางเกณฑ์ที่คล้ายกันซึ่งจะมีประมาณ 98% แน่ใจว่าผู้ตายมีความยุติธรรมภายใน 2%)

(นี่เป็นเรื่องจริงในโลกแห่งเกมการจำลองโดยใช้ลูกเต๋าและต้องการให้แน่ใจว่าการออกแบบของลูกเต๋านั้นยอมรับได้ใกล้กับโอกาสที่จะหมุนแต่ละหมายเลขได้ 1/6 ซึ่งมีการอ้างว่าการออกแบบของลูกเต๋าทั่วไปหลายตัวนั้น กลิ้งลูกเต๋าดังกล่าวหลายครั้งละ 1,000 ครั้ง)


1
นี่เป็นเรื่องยากกว่าการค้นหาช่วงความมั่นใจสำหรับทวินามเนื่องจากคุณต้องการเก็บความน่าจะเป็นทั้งหมดไว้ในการตรวจสอบ ดูบทความของ Hsiuying Wangเกี่ยวกับช่วงความเชื่อมั่นพร้อมกันสำหรับการแจกแจงพหุนาม ( วารสารการวิเคราะห์หลายตัวแปร 2008, 99, 5, 896-911) คุณสามารถค้นหารหัสบางส่วนในโพสต์บล็อกนี้ซึ่งยังสรุปโดยย่อเกี่ยวกับงานที่ทำในเรื่องนี้
idnavid

1
โปรดทราบว่าหากคุณเพียงแค่สนใจที่จะตรวจสอบว่า 1 มีการรีดเวลาที่เหมาะสมหรือไม่การทำเช่นนี้จะทำให้คำถามง่ายขึ้นมาก
Dennis Jaheruddin

2
สิ่งสำคัญคือให้สังเกตว่า "ช่วงความมั่นใจ" ไม่ได้ให้ "ความเป็นไปได้ที่จะถูกต้อง" ฉันสงสัยว่าคุณกำลังใช้คำที่ใช้กันทั่วไปอย่างสมเหตุสมผล "98% แน่นอน" แต่คุณต้องรู้ทุกครั้งที่มีคนพูดถึง "ช่วงความมั่นใจ" ที่ไม่เหมือนกันกับโอกาส 98%: link.springer.com/ บทความ / 10.3758% 2Fs13423-013-0572-3
BrianH

1
@BrianH ขอบคุณ! ฉันไม่ได้หมายถึงการแสดงออกทางภาษา แต่กำลังมองหาปริมาณความแน่นอนโดยนัยจากการทดสอบ ดูเหมือนว่าในทางเดียวกันกับที่เหมาะสมที่จะบอกว่าฉันคาดว่าจะมีผลการคำนวณเปอร์เซ็นต์การตายเวลาที่จะมีการคำนวณที่คล้ายกัน ข้อผิดพลาดบางอย่างในฉันย้อนเวลาซึ่งเป็นสิ่งที่ฉันคิดว่าฉันเข้าใจคำตอบของ Xiamoi (และความคิดเห็นติดตามผล) กำลังพูด ใช่?
Dronz

1
@Dronz เพื่อความยุติธรรมนี่เป็นหนึ่งในสิ่งที่คุณคิดว่าจะตรงไปตรงมามากกว่าที่เป็นจริง ในความเป็นจริงอย่างร้ายกาจในความเป็นจริง ต่อไปนี้เป็นคำถามที่สำคัญบางข้อที่เกี่ยวข้องเพื่อช่วยให้คุณเข้าใจว่าไม่มีคำตอบที่ตรงไปตรงมาอย่างไม่น่าเชื่อ: Frequentist math.stackexchange.com/questions/1578932/… Bayesian math.stackexchange.com/questions/1584833/และความสนุกสนาน: rpg.stackexchange.com/questions/70802/…
BrianH

คำตอบ:


18

TL; DR: ถ้าp = 1/6 และคุณต้องการที่จะรู้ว่าขนาดใหญ่nจำเป็นต้องเป็น 98% แน่นอนว่าลูกเต๋ามีความยุติธรรม (ภายใน 2%) nต้องมีอย่างน้อยn766


ให้nเป็นจำนวนม้วนและXคือจำนวนม้วนที่ลงจอดในบางด้านที่ระบุ จากนั้นXตามด้วยการแจกแจงแบบทวินาม (n, p) โดยที่pคือความน่าจะเป็นที่จะได้ด้านที่ระบุ

โดยทฤษฎีบทขีด จำกัด กลางเรารู้ว่า

n(X/np)N(0,p(1p))

ตั้งแต่X/nเป็นค่าเฉลี่ยของกลุ่มตัวอย่างn Bernoulli (p)ตัวแปรสุ่ม ดังนั้นสำหรับnขนาดใหญ่ช่วงความมั่นใจสำหรับpสามารถสร้างเป็น

Xn±Zp(1p)n

ตั้งแต่pเป็นที่รู้จักเราสามารถแทนที่ด้วยค่าเฉลี่ยของกลุ่มตัวอย่างP = X / nและทฤษฎีบทการลู่ต่างๆที่เรารู้ว่าช่วงความเชื่อมั่นส่งผลให้จะถูกต้อง asymptotically ดังนั้นเราจึงได้รับช่วงความมั่นใจของแบบฟอร์มp^=X/n

p^±Zp^(1p^)n

p^=X/nZZ=1.96α

p^±Zαp^(1p^)n

Cαnαสอดคล้องกับอะไร

Zαp^(1p^)nαCα2

ซึ่งได้รับการแก้ไขแล้วเพื่อให้ได้

nα(2ZαCα)2p^(1p^)

ZαCαp^nαpn


3
ขอบคุณ ในขณะที่ฉันไม่ได้เรียนวิชาคณิตศาสตร์ในวิทยาลัยมาหลายทศวรรษฉันจะทำให้คุณยุ่งยากในการใส่ตัวเลขและให้จำนวนครั้งที่ฉันต้องใช้ ballpark เป็นจำนวนเต็มหรือไม่?
Dronz

9
p=1/6nnn766Cα

4
อาจน่าสนใจที่จะดูการกระจายแบบพหุนามเนื่องจากตอนนี้เราทดสอบแต่ละด้านแยกกัน สิ่งนี้ไม่ได้คำนึงถึงข้อมูลทั้งหมดที่เรามีกับปัญหา สำหรับรูปลักษณ์ intiuitive คำอธิบายที่stat.berkeley.edu/~stark/SticiGui/Text/chiSquare.htm
ม.ค.

5
ฉันเห็นด้วยกับ @Jan: คำตอบนี้ไม่ได้ตอบคำถาม ยิ่งไปกว่านั้นมันไม่สามารถปรับได้อย่างง่ายดายเพื่อสร้างคำตอบโดยใช้มันแยกกันกับใบหน้าทั้งหกเพราะการทดสอบทั้งหกนั้นเป็นการพึ่งพาซึ่งกันและกัน
whuber

3
นี่เป็นคำตอบที่ดี แต่ฉันเห็นด้วยอย่างยิ่งกับ @Jan, whuber คำถามนี้สมควรได้รับคำตอบจากสถิติไค - สแควร์และการแจกแจงพหุนาม
Łukasz Grad
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.