فترة الثقة هي نطاق من القيم يحتوي على المتوسط الحقيقي للمجتمع بدرجة ثقة معينة — عادةً 95%.
الصيغة
CI = x̄ ± (t* × SE)
حيث:
- x̄ = متوسط العينة
- t* = القيمة الحرجة من توزيع t (تعتمد على حجم العينة ومستوى الثقة)
- SE = الخطأ المعياري = s / √n
- s = الانحراف المعياري للعينة
- n = حجم العينة
مثال عملي
قاس باحث معدل ضربات قلب 25 رياضياً في حالة الراحة فوجد متوسطاً 58 نبضة/دقيقة مع انحراف معياري 6.
SE = 6 / √25 = 1.2 نبضة/دقيقة
df = 24
t* ≈ 2.064 (من جدول t عند df=24)
CI = 58 ± (2.064 × 1.2) = 58 ± 2.48
CI = [55.52، 60.48] نبضة/دقيقة
يمكننا أن نكون واثقين بنسبة 95% أن المتوسط الحقيقي يقع بين 55.52 و 60.48 نبضة/دقيقة.
فهم هامش الخطأ
هامش الخطأ (t* × SE) يقيس دقة التقدير. العينات الأكبر تقلل هامش الخطأ. مستويات الثقة الأعلى (99% مقابل 95%) تجعل الفترة أوسع لأن t* يزداد.
متى تستخدم فترات الثقة
استخدم فترات الثقة عندما:
- لديك بيانات عينة وتريد تقدير معامل مجتمع
- تحتاج إلى إيصال عدم اليقين مع تقديرك
- تكتب تقرير بحثي أو تنشر نتائج
نصائح
يُستخدم توزيع t عندما يكون الانحراف المعياري للمجتمع غير معروف (معظم الحالات الحقيقية). للعينات الكبيرة (n > 30)، يقترب توزيع t من التوزيع الطبيعي.
استخدم حاسبة فترة الثقة لحساب الفترات فوراً.