Question

Difficulty: Very hardTabakalı Örneklemede Dağıtım Yöntemleri

Çevre ve Şehircilik Bakanlığı, üç farklı sanayi bölgesindeki (A: Ağır Sanayi, B: İmalat, C: Hafif Sanayi) fabrikaların günlük su tüketim miktarlarını tahmin etmek amacıyla tabakalı rastgele örnekleme yapacaktır. Bu bölgelere ilişkin kitle hacimleri (NhN_h), standart sapmalar (ShS_h) ve bir birimlik gözlemin maliyeti (chc_h) aşağıdaki tabloda verilmiştir:

BölgeNhN_hShS_hchc_h (TL)
A10020100
B3001025
C60054

Araştırmacı, değişken örneklem maliyetleri için ayrılan toplam 3.280 TL'lik bütçenin tamamını kullanarak, maliyet-optimum (Optimum) dağıtım yöntemiyle örneklem hacmini tabakalara dağıtmış ve genel örneklem hacmini (nn) belirlemiştir.

Eğer araştırmacı birim maliyetlerdeki farklılıkları göz ardı ederek, elde ettiği **aynı genel örneklem hacmini (nn)** sadece tabaka büyüklükleri ve varyansları dikkate alan Neyman dağıtımı ile tabakalara dağıtsaydı, B bölgesinden seçilecek örneklem hacmi (nBn_B) ilk duruma göre nasıl değişirdi?

  1. A
    7 artar
  2. B
    9 artar
  3. C
    21 azalır
  4. 21 artarAnswer
  5. E
    69 artar

Answer

B bölgesinden seçilecek örneklem hacmi ilk duruma göre 21 artar.
Doğru sonuca ulaşmak için öncelikle Optimum dağıtımda sabit bütçe kısıtı formülü n=[C(NhSh/ch)]/(NhShch)n = [C \cdot \sum(N_h S_h / \sqrt{c_h})] / \sum(N_h S_h \sqrt{c_h}) kullanılarak toplam örneklem hacmi n=184n = 184 olarak hesaplanmalıdır. Bu dağıtımda B tabakasının payı 600/2300600 / 2300'dür ve nB=48n_B = 48 bulunur. Maliyetler göz ardı edilip aynı n=184n=184 için sadece NhShN_h S_h ağırlıklarına bakılan Neyman dağıtımında ise B tabakasının payı 3000/80003000 / 8000'dir ve nB=69n_B = 69 olarak bulunur. Aradaki değişim 6948=2169 - 48 = 21 birimlik bir artıştır.

Step-by-Step Solution

1
Optimum dağıtım için gerekli olan NhSh/chN_h S_h / \sqrt{c_h} ve NhShchN_h S_h \sqrt{c_h} değerlerini hesaplayın.
A için: 100×20/10=200100 \times 20 / 10 = 200 ve 100×20×10=20000100 \times 20 \times 10 = 20000
B için: 300×10/5=600300 \times 10 / 5 = 600 ve 300×10×5=15000300 \times 10 \times 5 = 15000
C için: 600×5/2=1500600 \times 5 / 2 = 1500 ve 600×5×2=6000600 \times 5 \times 2 = 6000
Toplam NhSh/ch=2300N_h S_h / \sqrt{c_h} = 2300
Toplam NhShch=41000N_h S_h \sqrt{c_h} = 41000
Sabit bütçe kısıtı altında toplam örneklem hacmini bulmak için bu iki toplama ihtiyaç vardır.
2
Verilen 3280 TL bütçe (CC) ile toplam örneklem hacmini (nn) hesaplayın.
n=C×(NhSh/ch)(NhShch)=3280×230041000=328×2341=8×23=184n = \frac{C \times \sum (N_h S_h / \sqrt{c_h})}{\sum (N_h S_h \sqrt{c_h})} = \frac{3280 \times 2300}{41000} = \frac{328 \times 23}{41} = 8 \times 23 = 184
Neyman dağıtımında kullanacağımız ortak nn değerini bulmak gerekmektedir.
3
Optimum dağıtım formülü ile B tabakasından alınacak örneklem hacmini (nBn_B) bulun.
nB(Optimum)=n×NBSB/cBNhSh/ch=184×6002300=184×623=48n_B^{(Optimum)} = n \times \frac{N_B S_B / \sqrt{c_B}}{\sum N_h S_h / \sqrt{c_h}} = 184 \times \frac{600}{2300} = 184 \times \frac{6}{23} = 48
Maliyetleri hesaba katan dağıtımdaki payını belirlemek için gereklidir.
4
Neyman dağıtımı için gerekli olan NhShN_h S_h çarpımlarını hesaplayın ve B tabakası için yeni hacmi (nBn_B) bulun.
NASA=2000N_A S_A = 2000, NBSB=3000N_B S_B = 3000, NCSC=3000N_C S_C = 3000. Toplam = 8000.
nB(Neyman)=184×30008000=184×38=69n_B^{(Neyman)} = 184 \times \frac{3000}{8000} = 184 \times \frac{3}{8} = 69
Maliyetler göz ardı edildiğinde varyans ve hacmin getirdiği yeni payı hesaplamak için gereklidir.
5
İki dağıtım arasındaki nBn_B farkını hesaplayın.
6948=+2169 - 48 = +21 (21 artar)
Soru bizden maliyet kısıtı kalktığında örneklem büyüklüğündeki değişimi istemektedir.

Key Concept

Optimum Dağıtım ve Neyman Dağıtımı Arasındaki Matematiksel ve Kavramsal Farklar
Rate this question