Перейти к содержимому
Российский открытый архив препринтов — arXivorg Открытый архив препринтов Telegram MAX О проекте Вход для авторов
Добавить статью Вход для авторов
Подписаться на канал:

Главная · Калькуляторы · Доверительный интервал

Калькулятор доверительного интервала для доли и для среднего

Обновлено: август 2026 · расчёт выполняется в браузере, данные никуда не передаются

Доверительный интервал показывает диапазон значений, совместимых с полученными данными, и потому информативнее p-значения: он отвечает не только на вопрос «есть ли эффект», но и «насколько он велик». Для долей калькулятор использует метод Уилсона — при малых выборках и долях вблизи нуля или единицы обычная нормальная аппроксимация даёт границы за пределами интервала от 0 до 1.

Доверительный интервал — расчёт

Как считается

Доля, метод Уилсона: центр = (p + z²/2n) / (1 + z²/n), полуширина = z/(1 + z²/n) × √(p(1−p)/n + z²/4n²). В отличие от нормальной аппроксимации, метод не выходит за границы 0 и 1 и корректно работает при малых выборках.

Среднее: x̄ ± tdf,1−α/2 × s/√n, где df = n − 1. Квантиль t вычисляется разложением Корниша—Фишера от нормального квантиля — при df больше 2 точность разложения достаточна для практических задач.

Когда результат не применим

  • Интервал описывает случайную ошибку, а не систематическую. Смещение отбора, ошибки измерения и конфаундинг он не отражает никак.
  • Для среднего требуется приблизительная нормальность распределения либо достаточно большая выборка. При выраженной асимметрии используйте бутстреп или преобразование данных.
  • Не подходит для множественных сравнений без поправки: при десяти интервалах вероятность, что хотя бы один не накроет истинное значение, значительно выше 5 %.
  • Не заменяет расчёт размера выборки. Широкий интервал — следствие малой выборки, а не повод пересчитать её задним числом.

Источники формулы

  • Wilson E. B. Probable inference, the law of succession, and statistical inference. JASA, 1927.
  • Brown L. D., Cai T. T., DasGupta A. Interval Estimation for a Binomial Proportion. Statistical Science, 2001 — сравнение методов.
  • Altman D. G. et al. Statistics with Confidence. BMJ Books — практическое руководство по интервальным оценкам.

Частые вопросы

Что на самом деле означает 95-процентный интервал?

Что при многократном повторении исследования по той же схеме 95 % построенных таким образом интервалов накрыли бы истинное значение. Это утверждение о процедуре, а не о вероятности для конкретного полученного интервала — распространённая ошибка интерпретации.

Почему метод Уилсона, а не обычная формула?

Нормальная аппроксимация при малых выборках и долях вблизи 0 или 1 даёт границы за пределами допустимого диапазона и слишком узкие интервалы. Метод Уилсона лишён этих недостатков и рекомендуется как метод по умолчанию.

Как связаны интервал и p-значение?

Если 95-процентный интервал для разницы не содержит нуля, двусторонний p меньше 0,05. Но интервал показывает ещё и величину эффекта с точностью оценки, поэтому современные руководства по отчётности требуют приводить именно его.

Что делать, если событий ноль?

Метод Уилсона корректно работает и при нуле событий, давая интервал от 0 до некоторой верхней границы. Ориентировочно верхнюю границу можно оценить правилом трёх: примерно 3/n.

Есть собственные данные по этой шкале?

Валидация шкал на российских выборках почти не публикуется в открытом доступе. Если у вас есть такая работа — разместите её бесплатно: постоянная ссылка, идентификатор AX, лицензия CC BY 4.0, модерация 1–2 рабочих дня.

Опубликовать работу

Смотрите также: Размер выборки · ОР, ОШ и ЧБНЛ · Эпидемиология и биостатистика

Важно. Калькулятор — вспомогательный инструмент расчёта. Проверяйте исходные допущения формулы: за пределами условий, для которых она выведена, результат не имеет смысла. Ответственность за интерпретацию остаётся за пользователем. Расчёт выполняется в браузере, введённые значения не сохраняются и никуда не передаются.