Cách sử dụng bảng số ngẫu nhiên

Artículo revisado y aprobado por nuestro equipo editorial, siguiendo los criterios de redacción y edición de YuBrain.


Bảng số ngẫu nhiên là bảng chứa dãy chữ số hoàn toàn không có thứ tự từ 0 đến 9; tức là nó là một dãy số dài không theo một khuôn mẫu và quy luật nào cả . Vì lý do này, bạn không thể xác định hoặc tính toán số nào đến sau số khác, ngay cả khi bạn biết giá trị và vị trí của tất cả các chữ số khác trong bảng.

Loại bảng này thường được sử dụng trong thống kê suy luận, đặc biệt là trong quá trình lấy mẫu ngẫu nhiên để chọn các phần tử của tổng thể sẽ tạo thành mẫu. Một trong những điều kiện quan trọng nhất để mẫu thực sự đại diện cho dân số đang nghiên cứu là các phần tử của mẫu được chọn hoàn toàn ngẫu nhiên. Ngoài ra, nó cũng là một trong những điều kiện thiết yếu để có thể rút ra kết luận hợp lệ từ một nghiên cứu thống kê suy luận, chẳng hạn như ước lượng điểm, khoảng tin cậy hay kiểm định giả thuyết.

Điều đó đang được nói, trong bài viết này, chúng tôi sẽ chỉ ra cách xây dựng bảng số ngẫu nhiên, một số tính năng quan trọng nhất của chúng và cách chúng được sử dụng cho quy trình chọn mẫu.

Các bảng số ngẫu nhiên được tạo ra như thế nào?

Có nhiều cách để tạo các bảng số ngẫu nhiên, tuy nhiên, ngày nay cách phổ biến nhất là tạo chúng bằng các chương trình máy tính được thiết kế cho mục đích đó. Hầu hết các gói phần mềm thống kê đều có một số dạng trình tạo số ngẫu nhiên. Ngoài ra, hầu hết tất cả các chương trình được sử dụng để thực hiện mô phỏng các hiện tượng tự nhiên khác nhau trong khoa học cũng sử dụng các máy phát điện này.

Một cách rất dễ dàng để tạo bảng số ngẫu nhiên có thể chấp nhận được là sử dụng bảng tính như Excel hoặc Google Trang tính. Các trang tính này chứa một hàm cho phép bạn tạo một số ngẫu nhiên trong mỗi ô mỗi khi trang tính được cập nhật.

Đặc điểm của các bảng số ngẫu nhiên: chúng có thực sự ngẫu nhiên không?

Đặc điểm chính của bảng số ngẫu nhiên là các số không tuân theo bất kỳ khuôn mẫu nào. Tuy nhiên, chúng cũng phải đáp ứng một số điều kiện khác để có ích về mặt thống kê.

  1. Tất cả các số hoặc chữ số tạo nên bảng, nghĩa là các số 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 89 , phải có cùng xác suất xuất hiện trong bảng. Điều này giúp tránh sai lệch trong việc xây dựng bảng.
  2. Mỗi chữ số phải hoàn toàn độc lập với tất cả các chữ số khác. Đó là, thực tế là số đầu tiên trong bảng là số 7, chẳng hạn, sẽ không ảnh hưởng đến xác suất bất kỳ số nào sẽ xuất hiện trong hộp tiếp theo.

Điều này về mặt lý thuyết có vẻ đơn giản, nhưng trên thực tế lại rất khó đạt được. Trên thực tế, hầu hết các trình tạo số ngẫu nhiên được vi tính hóa thực sự tạo ra các số theo thuật toán, có nghĩa là chúng tuân theo một mẫu. Điều xảy ra là mẫu chỉ có thể được phát hiện nếu nhiều số được phân tích. Ngày nay, với sự phát triển của điện toán lượng tử, các bộ tạo số thực sự ngẫu nhiên đang được thiết kế, nhưng với mục đích của chúng tôi, những bộ tạo số có thể được tạo bằng Excel hoặc một ứng dụng tương tự khác hoạt động tốt.

Ví dụ về bảng số ngẫu nhiên

Sau đây là ví dụ về bảng số ngẫu nhiên được tạo trong Excel. Bảng này chứa tổng cộng 625 chữ số từ 0 đến 9 được tạo bằng hàm RANDOM.BETWEEN(0; 9) của phần mềm nói trên và có thể được sử dụng để thực hành chọn các mẫu ngẫu nhiên đơn giản.

Cách sử dụng bảng số ngẫu nhiên

Cần lưu ý rằng, trong bảng này, cột đầu tiên không phải là một phần của các số ngẫu nhiên mà bao gồm mã định danh của các hàng để giúp dễ dàng xác định các điểm bắt đầu của việc lựa chọn các số ngẫu nhiên.

Các bước sử dụng bảng số ngẫu nhiên để lấy mẫu ngẫu nhiên đơn giản

Sử dụng bảng số ngẫu nhiên để lấy mẫu là một quy trình gồm 5 bước đơn giản được nêu dưới đây:

Bước #1: Chỉ định một số hoặc chỉ mục duy nhất cho mỗi thành viên của dân số

Bước đầu tiên là xác định từng thành viên hoặc dữ liệu của dân số mà từ đó chúng tôi sẽ lấy mẫu với một số hoặc chỉ số duy nhất. Bằng cách này, khi con số này được chọn trong bảng số ngẫu nhiên, chúng ta sẽ biết rõ ràng đó là chủ đề hoặc dữ liệu nào.

Nói chung, việc gán chỉ mục có thể được thực hiện tùy ý, nhưng nên tuân theo một số quy tắc và khuyến nghị chung khi viết những con số này:

  • Không có chỉ mục nên được lặp lại.
  • Tất cả các số được chỉ định làm chỉ mục phải có cùng số chữ số. Nếu có một hoặc nhiều số có ít chữ số hơn các số khác thì phải thêm các số 0 vào bên trái để hoàn thành. Ví dụ: nếu chúng tôi có một mẫu gồm 20 cá nhân và chúng tôi muốn đánh số chúng từ 1 đến 20, thì với các số từ 1 đến 9, chúng tôi phải thêm số 0 vào bên trái để chúng có hai chữ số, giống như các số khác từ 10 đến 20 ( 01, 02, 03… 09, 10, v.v.).
  • Cần lưu ý rằng không bắt buộc phải bắt đầu đánh số từ 0 hoặc 1 (hoặc từ bất kỳ số cụ thể nào khác). Cũng không bắt buộc các con số phải tuân theo bất kỳ trình tự hoặc khuôn mẫu nào. Tuy nhiên, để đơn giản, thông thường gán các chỉ số theo thứ tự để tránh lặp lại.

Bước #2: Chọn ngẫu nhiên vị trí bắt đầu trên bàn

Điểm bắt đầu có tầm quan trọng lớn khi chọn các số ngẫu nhiên trong các bảng này. Nếu chúng ta luôn bắt đầu từ cùng một vị trí trong bảng và chọn các số có cùng số chữ số, thì chúng ta sẽ luôn nhận được cùng một dãy số ngẫu nhiên, điều này là không mong muốn nếu sau này chúng ta phải lấy mẫu thứ hai. Vì lý do này, chúng ta phải chọn điểm bắt đầu một cách ngẫu nhiên và chúng ta cũng phải cố gắng không lặp lại nó sau này.

Bước #3: Nhóm các số trong bảng thành các nhóm có cùng số chữ số với chỉ số dân số

Khi điểm bắt đầu được chọn trong bảng số ngẫu nhiên, tất cả các số có cùng số chữ số với chỉ số dân số sẽ bắt đầu được trích xuất, bắt đầu từ chữ số đầu tiên mà chúng ta đã chọn ở bước trước. Cần phải nhớ rằng các chỉ số được gán theo cách mà tất cả chúng đều có cùng số lượng. Ý tưởng làm điều đó chỉ để đảm bảo rằng tất cả các chỉ số đều có cơ hội được chọn.

Bước #4: Xóa khỏi danh sách tất cả các số không tương ứng với một thành viên của dân số

Một nguyên tắc cơ bản của việc sử dụng bảng số ngẫu nhiên là bất kỳ số nào không tương ứng hoặc không được gán cho bất kỳ phần tử nào của tổng thể đều phải bị loại bỏ. Ví dụ: nếu khi gán các chỉ số cho tổng thể, chúng ta chọn các số từ 50 đến 90, thì chúng ta phải loại bỏ bất kỳ số ngẫu nhiên nào nhỏ hơn 50 hoặc lớn hơn 90.

Bước #5: Xóa các số lặp lại nếu cần

Một số kiểu lấy mẫu, chẳng hạn như lựa chọn cá nhân hoặc đối tượng, không cho phép lặp lại dữ liệu. Trong trường hợp này, bất kỳ số nào được lặp lại trong quá trình chọn số ngẫu nhiên đều phải bị loại bỏ.

Mặt khác, có một số ứng dụng cho phép lặp lại. Một ví dụ về điều này là tạo dữ liệu ngẫu nhiên cho một thí nghiệm giả định. Trong những trường hợp này, không nhất thiết cấm lặp lại các con số, vì có thể xảy ra trường hợp hai kết quả của thí nghiệm giống nhau.

Tiếp tục quá trình này cho đến khi thu được tất cả các phần tử của mẫu.

Đây là quy trình cơ bản phải tuân theo để sử dụng bảng số ngẫu nhiên. Quy trình trích xuất các số có số chữ số cố định này, loại bỏ những số không tương ứng với chỉ mục hợp lệ và, nếu cần, lặp lại các số, được tiếp tục cho đến khi hoàn thành kích thước của mẫu mà chúng tôi phải lấy.

Ví dụ về sử dụng bảng số ngẫu nhiên

Giả sử bạn được yêu cầu chọn một mẫu ngẫu nhiên cỡ 10 từ tổng thể chứa 100 điểm dữ liệu. Chúng tôi sẽ sử dụng bảng được trình bày ở trên để giải quyết vấn đề này bằng cách thực hiện theo năm bước được mô tả ở trên:

  • Bước 1: Vì chúng ta có 100 điểm dữ liệu trong quần thể nên chúng ta sẽ gán cho chúng các số từ 00 đến 99. Nói cách khác, mỗi phần tử của quần thể sẽ được xác định bằng một chỉ số duy nhất trong khoảng 00, 01, 02…97, 98 và 99. Chúng không được đánh số từ 1 đến 100, vì trong trường hợp này, chúng ta sẽ phải thêm 0 vào tất cả các chỉ số từ 1 đến 99 để tất cả các chỉ số có cùng số chữ số như 100. Nếu bạn đã chọn cái này tùy chọn, một vấn đề sẽ phát sinh và đó là sẽ chỉ có 100 chỉ số để gán, nhưng có 1000 số có ba chữ số. Điều này có nghĩa là phải loại bỏ trung bình 9 trên 10 số ngẫu nhiên do bảng tạo ra.
  • Bước 2: Đối với mục đích của ví dụ này, chúng tôi sẽ bắt đầu từ cột thứ tư của hàng 9, như được chỉ ra trong hình sau:
Cách sử dụng bảng số ngẫu nhiên

  • Bước 3: Vì tất cả các số được gán cho dữ liệu được tạo thành từ hai chữ số, nên các số trong bảng được nhóm thành nhóm hai, bắt đầu từ điểm được chỉ ra ở trên và di chuyển sang phải. Khi bạn đến cuối một hàng, hãy tiếp tục hàng tiếp theo. Hình dưới đây cho thấy việc nhóm được thực hiện ở hàng đầu tiên.
Cách sử dụng bảng số ngẫu nhiên

Kết quả ta được dãy số có hai chữ số sau: 56, 24, 83, 08, 17, 83, 47, 44, 78, 17, 84, 63, 03, 27, 24, 83, 47, 45, 38, 46, 72, 35, 13, 57, 08, 09, 51, 84, 31, 61, 50, 56, 97, 94, 70, 55, …

  • Bước 4: Vì quần thể có 100 thành viên và chiếm tất cả các số có hai chữ số nên không có số nào bị loại khỏi danh sách ban đầu.
  • Bước 5: Trong trường hợp hiện tại, vì các phần tử của một mẫu đang được chọn và những phần tử này không thể lặp lại, nên tất cả các số lặp lại phải được loại bỏ bằng cách duyệt danh sách từ trái sang phải.

56, 24, 83, 08, 17, 83 , 47, 44, 78, 17 , 84, 63 , 03, 27, 24, 83 , 47 , 45 , 38 , 46, 72, 35, 13, 57, 08 , 09, 51, 84 , 31, 61, 50, 56, 97, 94, 70, 55 , …

Cuối cùng, hãy nhớ rằng chỉ cần 10 số ngẫu nhiên và ở đây chúng tôi có nhiều số khác, vì vậy chúng tôi chọn 10 số đầu tiên không lặp lại và thế là xong. Do đó, mẫu phải bao gồm các số dữ liệu 56, 24, 83, 08, 17, 47, 44, 78, 84 và 63 .

Người giới thiệu

-Quảng cáo-

mm
Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
(Licenciado en Química) - AUTOR. Profesor universitario de Química. Divulgador científico.

Artículos relacionados