Soru

Zorluk: OrtaTabakalı Örneklemede Dağıtım Yöntemleri

Türkiye İstatistik Kurumu (TÜİK), imalat sanayiindeki işletmelerin yıllık enerji tüketim miktarlarını tahmin etmek amacıyla bir çalışma planlamaktadır. İşletmeler, çalışan sayılarına göre üç farklı tabakaya (Küçük, Orta, Büyük) ayrılmıştır.

Tabakalara ilişkin kitle hacimleri (NhN_h) ve enerji tüketimine ait standart sapmalar (ShS_h) aşağıdaki tabloda verilmiştir:

Tabakaİşletme BüyüklüğüNhN_hShS_h
1Küçük50010
2Orta30020
3Büyük20045

TÜİK, toplam n=200n = 200 işletmeden oluşacak bir örneklem seçecektir. Her bir tabakadaki birim maliyetlerin eşit olduğu varsayımı altında, örneklem ortalamasının varyansını minimum yapacak dağıtım yöntemi kullanıldığında 3. tabakadan (Büyük) çekilmesi gereken işletme sayısı kaçtır?

  1. A
    40
  2. B
    67
  3. 90Cevap
  4. D
    120
  5. E
    141

Cevap

3. tabakadan (Büyük) çekilmesi gereken işletme sayısı 90'dır.
Birim maliyetlerin tüm tabakalarda eşit olduğu durumda, örneklem ortalamasının varyansını minimum yapan dağıtım yöntemi Neyman dağıtımıdır. Neyman dağıtımında her tabakadan çekilecek örneklem hacmi nh=nNhShNhShn_h = n \cdot \frac{N_h S_h}{\sum N_h S_h} formülüyle hesaplanır. Tabakalar için NhShN_h S_h çarpımları sırasıyla 5000, 6000 ve 9000'dir. Toplam değer 20000 olduğundan, 3. tabakanın payı 9000/20000=0.459000/20000 = 0.45 olur. Toplam 200 birimlik örneklemden 3. tabakaya düşen pay 200×0.45=90200 \times 0.45 = 90 olarak bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Kullanılacak uygun dağıtım yöntemini belirleme
Maliyetler eşitken varyansı minimum yapan yöntem Neyman dağıtımıdır.
Neyman dağıtımı, tabakaların kitle büyüklüklerinin (NhN_h) yanı sıra tabaka içi değişkenlikleri (ShS_h) de dikkate alarak örneklemi dağıtır.
2
Her tabaka için NhShN_h \cdot S_h çarpımlarını hesaplama
1. Tabaka: 500×10=5000500 \times 10 = 5000
2. Tabaka: 300×20=6000300 \times 20 = 6000
3. Tabaka: 200×45=9000200 \times 45 = 9000
Neyman dağıtım formülünün pay ve paydasındaki bileşenleri elde etmek için bu çarpımlar gereklidir.
3
Çarpımların toplamını (NhSh\sum N_h S_h) bulma
5000+6000+9000=200005000 + 6000 + 9000 = 20000
Formülün paydasında yer alan toplam ağırlığı bulmak için hesaplanır.
4
3. tabaka için Neyman formülünü uygulama
n3=nN3S3NhSh=200900020000=2000.45=90n_3 = n \cdot \frac{N_3 S_3}{\sum N_h S_h} = 200 \cdot \frac{9000}{20000} = 200 \cdot 0.45 = 90
Örneklem hacmini, 3. tabakanın kitledeki ağırlığı ve değişkenliğiyle orantılı olarak belirler.

Anahtar Kavram

Neyman Dağıtımı (Optimum Dağıtımın Eşit Maliyet Durumu)
Bu soruyu puanla