samplingvariabiliteit

Samplingvariabiliteit is de natuurlijke variatie in schattingen die ontstaat wanneer men steekproeven trekt uit een populatie. Doordat een steekproef slechts een gedeelte van de populatie weerspiegelt, kunnen twee willekeurig getrokken steekproeven uit dezelfde populatie leiden tot verschillende waarden voor bijvoorbeeld het steekproefgemiddelde, het aandeel of de regressiecoëfficiënten.

Deze variabiliteit wordt beschouwd als random error en is verschillend van systematische bias, die voortkomt uit een fout in het steekproefontwerp of meetfouten.

De verzamelde waarden over herhaalde steekproeven volgen een steekproefverdeling. Volgens de centrale limietstelling is bij voldoende grote steekproefn het steekproefgemiddelde ongeveer normaal verdeeld met standaardfout, doorgaans σ/√n (indien σ bekend). Wanneer σ onbekend is, kan men de steekproefstandaarddeviatie s gebruiken, als schatting van σ/√n.

Verkleining van samplingvariabiliteit wordt bereikt met grotere steekproefgroottes, betere steekproefontwerpen (bijv. randomisatie, gestratifieerd of clustergewijs, afhankelijk van populatiekenmerken), en door herhaalde steekproeven of bootstrapping om de onzekerheid te schatten.

Praktisch wordt samplingvariabiliteit uitgedrukt via de standaardfout of het betrouwbaarheidsinterval rondom een schatting, en kan men met bootstrap of andere resampling-methoden de verdeling en marge van fout bepalen.

Voorbeeld: bij het schatten van het gemiddelde gewicht van volwassen personen uit een populatie zal de schatting per steekproef variëren, en deze variatie neemt af met groter n.