신뢰 구간(Confidence Interval)란?

표본으로부터 모평균 등의 미지의 값을 폭을 가지고 추정한 구간. 95% 신뢰 구간은 표본 추출을 반복했을 때, 그중 약 95%의 구간이 참값을 포함하도록 하는 방법으로 만든 구간이다. 모집단의 표준 편차 σ를 알고 있을 때, 모평균의 95% 신뢰 구간은 표본 평균 ± 1.96 × σ/√n이며, σ/√n을 표준 오차라고 한다. 표본 크기 n을 4배로 하면 구간의 폭은 절반이 된다.

일본어 명칭: 信頼区間

신뢰 구간(Confidence Interval)은(는) 확률·통계와 대기행렬 등 1개 분야의 연습 문제 2개에 나와요.

분야: 확률·통계와 대기행렬

도전해 보기: 신뢰 구간(Confidence Interval) 관련 문제

표본으로부터 구한 모평균의 95% 신뢰 구간의 의미로 적절한 것은?

  1. A모집단의 개개 데이터 중 약 95%가 구한 구간 안에 들어감을 나타낸다
  2. B같은 방법으로 표본을 다시 추출하여 구간을 구하는 일을 반복하면, 약 95%의 구간이 모평균을 포함한다
  3. C표본 크기를 크게 할수록 표본에 포함되는 흩어짐도 늘어나므로, 같은 신뢰도의 구간의 폭은 넓어진다
정답과 해설 보기

정답: B. 같은 방법으로 표본을 다시 추출하여 구간을 구하는 일을 반복하면, 약 95%의 구간이 모평균을 포함한다

신뢰 구간은 표본으로부터 모평균 등의 미지의 값을 폭을 가지고 추정하는 것입니다. 95% 신뢰 구간은, 표본 추출을 반복했을 때 그중 약 95%의 구간이 참된 모평균을 포함하도록 하는 방법으로 만든 구간입니다. 구간의 폭은 표준 오차 σ/√n에 비례하므로, 표본을 크게 하면 좁아집니다.

모집단의 표준 편차가 10이라는 것을 알고 있다. 이 모집단에서 크기 100의 표본을 추출했더니 표본 평균은 50.0이었다. 표준 정규 분포에서 양쪽 95%에 해당하는 값을 1.96이라고 할 때, 모평균의 95% 신뢰 구간은?

  1. A30.4~69.6
  2. B48.04~51.96
  3. C49.804~50.196
정답과 해설 보기

정답: B. 48.04~51.96

표본 평균의 표준 오차는 10 ÷ √100 = 1입니다. 95% 신뢰 구간은 '표본 평균 ± 1.96 × 표준 오차'이므로 50.0 ± 1.96으로, 48.04~51.96입니다. 표본을 4배인 400으로 하면, 구간 폭의 절반은 1.96 × 10 ÷ 20 = 0.98로 좁아집니다.

해설 속 신뢰 구간(Confidence Interval)

신뢰 구간(Confidence Interval)이(가) 나오는 문제 (2)

  1. 표본으로부터 구한 모평균의 95% 신뢰 구간의 의미로 적절한 것은?
  2. 모집단의 표준 편차가 10이라는 것을 알고 있다. 이 모집단에서 크기 100의 표본을 추출했더니 표본 평균은 50.0이었다. 표준 정규 분포에서 양쪽 95%에 해당하는 값을 1.96이라고 할 때, 모평균의 95% 신뢰 구간은?

관련 용어

표준 편차(Standard Deviation) 정규 분포(Normal Distribution) 가설 검정(Hypothesis Testing) 기댓값(Expected Value) 대기행렬 이론(Queueing Theory) 베이즈 정리(Bayes' Theorem) 사분위수(Quartile) 상관 계수(Correlation Coefficient) 순열과 조합(Permutations and Combinations) 이항 분포(Binomial Distribution)

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