Bladwijzers    
Kans A en B    
nPr en nCr    
Ronde tafel    
Met herhaling    
Gemiddelde    
SD berekenen    
Z-score    
P-waarde    
Percentage    
Verschil in %    
Verhoudingen    
Korting    
Btw berekenen    
Winstmarge    
Snelheid    
Dichtheid    
Molariteit    
Molaire massa    
Wet van Ohm    
Schoenmaat    
Staartdeling    
Kgv berekenen    
Ggd berekenen    
Priemfactoren    
Diofantisch    
Gemengd getal    
Afronden    
Abc-formule    
Logaritme    
Poolvorm    
De Moivre    
Rc berekenen    
Evenredigheid    
3D-afstand    
Punt tot lijn    
Afstand GPS    
Kegelsneden    
Kruisproduct    
Determinant    
Sin cos tan    
Opp. driehoek    
Pythagoras    
Cirkelsector    
Omtrekshoek    
Inhoud kubus    
Inhoud balk    
Opp. cilinder    
Inhoud bol    
Inhoud bolkap    
Opp. bolkap    
Inhoud kegel    
Inhoud buis    
Opp. capsule    
Dagen tellen    
Uren vanaf nu    
Tijd optellen    
Tijdsverschil    
Eindwaarde    
ROI berekenen    
IRR berekenen    
Bbp berekenen    
CTR berekenen    
LTV berekenen    
CAC berekenen    
Churn rate    
A/B-test    
SEO-verkeer    
BMI berekenen    
BMR berekenen    
Vetpercentage    
Eiwit per dag    
Koolhydraten    
Vet berekenen    
Golfhandicap    
1RM berekenen    
Hitte-index    
Windchill    
Dauwpunt    
Talstelsels    
Downloadtijd    
Stroomkosten    
kWh naar euro    
Airco kosten    
Kosten kachel    
Gas of stroom    
Besparing led    
Maandbudget    
Laadkosten    
EV vs benzine    
Bandenmaat    
Thuisbatterij    
Aantal tegels    
Gevelopervlak    
Mortel mengen    
Zaagplan hout    
Vloer op rol    
Gordijnmaat    
Graszoden    
Betonblokken    
Bakstenen    
Vlonder    
Hellingbaan    
Voorboren    
Raam opmeten    
Ophanghoogte    
Afschot buis    
Kit berekenen    
Warmteverlies    
Verhuisdozen    
Opbergruimte    
   Toevoegen
Kansrekening en willekeurige getallen: rekenmachines
Kans A en B
Kans A en B
Kans terugrekenen
Kans terugrekenen
Herhaalde kans
Herhaalde kans
Stelling van Bayes
Stelling van Bayes
Verwachtingswaarde
Verwachtingswaarde
Binomiale kans
Binomiale kans
nPr en nCr
nPr en nCr
Ronde tafel
Ronde tafel
Met herhaling
Met herhaling
Willekeurig getal
Willekeurig getal
Gemiddelden en statistiek: rekenmachines
Gemiddelde
Gemiddelde
Modus en mediaan
Modus en mediaan
SD berekenen
SD berekenen
Kwartielen & IQR
Kwartielen & IQR
Frequentietabel
Frequentietabel
Correlatie (r)
Correlatie (r)
Normale verdeling
Normale verdeling
Z-score
Z-score
Interval (95%)
Interval (95%)
Steekproefgrootte
Steekproefgrootte
Vangst-hervangst
Vangst-hervangst
P-waarde
P-waarde
Procenten en verhoudingen: rekenmachines
Percentage
Percentage
Verandering in %
Verandering in %
Verschil in %
Verschil in %
Afwijking in %
Afwijking in %
Verhoudingen
Verhoudingen
Korting
Korting
Btw berekenen
Btw berekenen
Winstmarge
Winstmarge
Snelheid: rekenmachines
Snelheid
Snelheid
Dichtheid en concentratie: rekenmachines
Dichtheid
Dichtheid
Molariteit
Molariteit
Molaire massa
Molaire massa
Natuurkunde en elektriciteit: rekenmachines
Wet van Ohm
Wet van Ohm
Watt naar ampère
Watt naar ampère
Weerstand kleur
Weerstand kleur
Spanningsverlies
Spanningsverlies
Eenheden omrekenen: rekenmachines
Gewicht omrekenen
Gewicht omrekenen
Schoenmaat
Schoenmaat
Gehele getallen: rekenmachines
Staartdeling
Staartdeling
Kgv berekenen
Kgv berekenen
Ggd berekenen
Ggd berekenen
Negatieve getallen
Negatieve getallen
Priemfactoren
Priemfactoren
Diofantisch
Diofantisch
Modulo rekenen
Modulo rekenen
Delers berekenen
Delers berekenen
Romeinse cijfers
Romeinse cijfers
Breuken, decimalen en afronden: rekenmachines
Breuken rekenen
Breuken rekenen
Gemengd getal
Gemengd getal
Vereenvoudigen
Vereenvoudigen
Breuk omzetten
Breuk omzetten
Decimaal naar breuk
Decimaal naar breuk
Afronden
Afronden
Vergelijkingen en ongelijkheden: rekenmachines
Vergelijking (x)
Vergelijking (x)
Stelsel oplossen
Stelsel oplossen
Abc-formule
Abc-formule
Absolute waarde
Absolute waarde
Ongelijkheid x²
Ongelijkheid x²
Veeltermen: rekenmachines
Binomium Newton
Binomium Newton
Wortels: rekenmachines
Wortel herleiden
Wortel herleiden
Wortel berekenen
Wortel berekenen
Machten en logaritmen: rekenmachines
Machten berekenen
Machten berekenen
Logaritme
Logaritme
Aantal cijfers
Aantal cijfers
Wetensch. notatie
Wetensch. notatie
Rekenen ×10ⁿ
Rekenen ×10ⁿ
Halveringstijd
Halveringstijd
Complexe getallen: rekenmachines
Complexe getal
Complexe getal
Poolvorm
Poolvorm
De Moivre
De Moivre
Functies en grafieken: rekenmachines
Rc berekenen
Rc berekenen
Lineaire functie
Lineaire functie
Evenredigheid
Evenredigheid
y = ax² berekenen
y = ax² berekenen
Afstandsformule
Afstandsformule
3D-afstand
3D-afstand
Verdelingspunt
Verdelingspunt
Punt tot lijn
Punt tot lijn
Afstand GPS
Afstand GPS
Kwadraat afsplitsen
Kwadraat afsplitsen
Cirkelvergelijking
Cirkelvergelijking
Kegelsneden
Kegelsneden
Poolcoördinaten
Poolcoördinaten
Rijen: rekenmachines
Rekenkundige rij
Rekenkundige rij
Meetkundige rij
Meetkundige rij
Rij van Fibonacci
Rij van Fibonacci
Recursieve rij
Recursieve rij
Vectoren: rekenmachines
Vectoren berekenen
Vectoren berekenen
Kruisproduct
Kruisproduct
Matrices: rekenmachines
Matrix berekenen
Matrix berekenen
Determinant
Determinant
Inverse matrix
Inverse matrix
Vlakke meetkunde: rekenmachines
Sin cos tan
Sin cos tan
Graden ⇔ radialen
Graden ⇔ radialen
a sin θ + b cos θ
a sin θ + b cos θ
Driehoek berekenen
Driehoek berekenen
Opp. driehoek
Opp. driehoek
Rechthoekige driehoek
Rechthoekige driehoek
Pythagoras
Pythagoras
Hoeken veelhoek
Hoeken veelhoek
Gelijkvormigheid
Gelijkvormigheid
Evenwijdige lijnen
Evenwijdige lijnen
Oppervlakte rechthoek
Oppervlakte rechthoek
Parallellogram
Parallellogram
Oppervlakte trapezium
Oppervlakte trapezium
Cirkel berekenen
Cirkel berekenen
Cirkelsector
Cirkelsector
Omtrekshoek
Omtrekshoek
Oppervlakte ellips
Oppervlakte ellips
Ruimtemeetkunde: rekenmachines
Inhoud kubus
Inhoud kubus
Oppervlakte kubus
Oppervlakte kubus
Inhoud balk
Inhoud balk
Oppervlakte balk
Oppervlakte balk
Inhoud cilinder
Inhoud cilinder
Opp. cilinder
Opp. cilinder
Inhoud bol
Inhoud bol
Oppervlakte bol
Oppervlakte bol
Inhoud bolkap
Inhoud bolkap
Opp. bolkap
Opp. bolkap
Inhoud ellipsoïde
Inhoud ellipsoïde
Opp. ellipsoïde
Opp. ellipsoïde
Inhoud piramide
Inhoud piramide
Piramideoppervlak
Piramideoppervlak
Inhoud kegel
Inhoud kegel
Oppervlakte kegel
Oppervlakte kegel
Inhoud kegelstomp
Inhoud kegelstomp
Opp. kegelstomp
Opp. kegelstomp
Inhoud buis
Inhoud buis
Inhoud capsule
Inhoud capsule
Opp. capsule
Opp. capsule
Datum en tijd: rekenmachines
Leeftijd berekenen
Leeftijd berekenen
Dagen tellen
Dagen tellen
Datum berekenen
Datum berekenen
Uren vanaf nu
Uren vanaf nu
Dag van de week
Dag van de week
Tijd optellen
Tijd optellen
Tijdzones omrekenen
Tijdzones omrekenen
Werktijd berekenen
Werktijd berekenen
Tijdsverschil
Tijdsverschil
Urenregistratie
Urenregistratie
Financiën en economie: rekenmachines
Rente op rente
Rente op rente
Enkelvoudige rente
Enkelvoudige rente
Rente berekenen
Rente berekenen
TVM-rekenmachine
TVM-rekenmachine
Contante waarde
Contante waarde
Eindwaarde
Eindwaarde
ROI berekenen
ROI berekenen
IRR berekenen
IRR berekenen
Terugverdientijd
Terugverdientijd
Gem. rendement
Gem. rendement
Bbp berekenen
Bbp berekenen
Online marketing en advertentiecijfers: rekenmachines
CTR berekenen
CTR berekenen
Conversie (CVR)
Conversie (CVR)
CPC, CPM en CPA
CPC, CPM en CPA
ROAS berekenen
ROAS berekenen
Break-even-CPA
Break-even-CPA
LTV berekenen
LTV berekenen
CAC berekenen
CAC berekenen
Churn rate
Churn rate
A/B-test
A/B-test
A/B-steekproef
A/B-steekproef
SEO-verkeer
SEO-verkeer
Break-evenpunt
Break-evenpunt
Marge en opslag
Marge en opslag
CAGR berekenen
CAGR berekenen
Gezondheid en fitness: rekenmachines
BMI berekenen
BMI berekenen
Slaapcalculator
Slaapcalculator
Caloriebehoefte
Caloriebehoefte
BMR berekenen
BMR berekenen
TDEE berekenen
TDEE berekenen
Ideaal gewicht
Ideaal gewicht
Vetpercentage
Vetpercentage
Vetvrije massa
Vetvrije massa
Calorieverbruik
Calorieverbruik
Eiwit per dag
Eiwit per dag
Macro’s berekenen
Macro’s berekenen
Koolhydraten
Koolhydraten
Vet berekenen
Vet berekenen
Lengte voorspellen
Lengte voorspellen
Sport: rekenmachines
Golfhandicap
Golfhandicap
Tempo berekenen
Tempo berekenen
1RM berekenen
1RM berekenen
Streefhartslag
Streefhartslag
Weer: rekenmachines
Hitte-index
Hitte-index
Windchill
Windchill
Dauwpunt
Dauwpunt
Informatica: rekenmachines
Talstelsels
Talstelsels
Subnetcalculator
Subnetcalculator
Downloadtijd
Downloadtijd
Energie in huis en budget: rekenmachines
Stroomkosten
Stroomkosten
kWh naar euro
kWh naar euro
Kosten per jaar
Kosten per jaar
Airco vermogen
Airco vermogen
Airco kosten
Airco kosten
Kosten kachel
Kosten kachel
Gas of stroom
Gas of stroom
Besparing led
Besparing led
Salaris omrekenen
Salaris omrekenen
Maandbudget
Maandbudget
Auto: rekenmachines
Brandstofkosten
Brandstofkosten
Laadkosten
Laadkosten
EV vs benzine
EV vs benzine
Verbruik berekenen
Verbruik berekenen
Bandenmaat
Bandenmaat
Zonne-energie en batterijen: rekenmachines
Zonne-opbrengst
Zonne-opbrengst
Aantal panelen
Aantal panelen
Terugverdientijd
Terugverdientijd
Thuisbatterij
Thuisbatterij
Wonen en klussen: rekenmachines
Aantal tegels
Aantal tegels
Trap berekenen
Trap berekenen
Beton berekenen
Beton berekenen
Wandoppervlakte
Wandoppervlakte
Behang berekenen
Behang berekenen
Verf berekenen
Verf berekenen
Vloer berekenen
Vloer berekenen
Gevelopervlak
Gevelopervlak
Grind en split
Grind en split
Mortel mengen
Mortel mengen
Helling berekenen
Helling berekenen
Zaagplan hout
Zaagplan hout
Bebouwing en FSI
Bebouwing en FSI
Vloer op rol
Vloer op rol
Isolatie berekenen
Isolatie berekenen
Gordijnmaat
Gordijnmaat
Tv kijkafstand
Tv kijkafstand
Potgrond berekenen
Potgrond berekenen
Graszoden
Graszoden
Betonblokken
Betonblokken
Bakstenen
Bakstenen
Vlonder
Vlonder
Hellingbaan
Hellingbaan
Voorboren
Voorboren
Ventilatievoud
Ventilatievoud
Verf verdunnen
Verf verdunnen
Plint berekenen
Plint berekenen
Raam opmeten
Raam opmeten
Ophanghoogte
Ophanghoogte
Afschot buis
Afschot buis
Aantal schroeven
Aantal schroeven
Houtvolume (m³)
Houtvolume (m³)
Palen en panelen
Palen en panelen
Krimp van hout
Krimp van hout
Kit berekenen
Kit berekenen
Warmteverlies
Warmteverlies
Past het door?
Past het door?
Verhuisdozen
Verhuisdozen
Opbergruimte
Opbergruimte
Zaagplan platen
Zaagplan platen
Doorbuiging plank
Doorbuiging plank

Betrouwbaarheidsinterval berekenen (voor een populatiegemiddelde)

Vul de grootte van de steekproef, het steekproefgemiddelde, de standaardafwijking en het betrouwbaarheidsniveau in. De rekenmachine berekent het betrouwbaarheidsinterval voor het populatiegemiddelde (onder- en bovengrens), de foutmarge en een tabel voor gangbare betrouwbaarheidsniveaus.

Vul bij de standaardafwijking de standaardafwijking σ van de populatie in als je die weet. Weet je die niet, dan kun je de standaardafwijking van je steekproef gebruiken, zolang de steekproef groot genoeg is (vuistregel 30 of meer). Vul het betrouwbaarheidsniveau in als percentage (bijvoorbeeld 95 voor 95%).
Resultaat en grafiek
Vul links getallen in en klik op “Berekenen”. Hier verschijnen het resultaat en een grafiek.

Wat je op deze pagina kunt doen

  • Vul de grootte van de steekproef \(n\), het steekproefgemiddelde \(\bar{x}\), de standaardafwijking \(\sigma\) en het betrouwbaarheidsniveau (%) in en je ziet meteen het betrouwbaarheidsinterval voor het populatiegemiddelde (onder- en bovengrens)
  • Ook de foutmarge \(E\) (hoever de schatting naar boven of beneden kan afwijken), de standaardfout en de kritieke waarde z voor het betrouwbaarheidsniveau worden berekend
  • Bekijk de betrouwbaarheidsintervallen bij gangbare betrouwbaarheidsniveaus zoals 90%, 95% en 99% in één tabel en zie in een grafiek hoe het interval breder wordt
  • Een uitleg van de formules in gewone taal en formules om te kopiëren voor Excel, Google Spreadsheets en Python staan ook op deze pagina
Deze rekenmachine berekent een betrouwbaarheidsinterval op basis van de normale verdeling (de z-methode), voor als de standaardafwijking σ van de populatie bekend is (of de steekproef groot genoeg is om de standaardafwijking van de steekproef te gebruiken). Een betrouwbaarheidsinterval op basis van de t-verdeling, dat je gebruikt als de steekproef klein is en de standaardafwijking van de populatie onbekend, kan ze niet berekenen.

Waarvoor is deze berekening handig?

Wat de “± procentpunten” bij peilingen echt zeggen (nieuws en politiek)

De “foutmarge” in een peilingresultaat zoals “45% is tevreden over het kabinet (foutmarge ±2,5 procentpunt)” is precies de foutmarge \(E\) op deze pagina. Bij een peiling met 45% tevredenen en 1.600 ondervraagden is de spreiding \(\sigma = \sqrt{0{,}45 \times 0{,}55} \approx 0{,}497\), dus bij een betrouwbaarheidsniveau van 95% is \(E = 1{,}96 \times 0{,}497 \div \sqrt{1600} \approx 0{,}024\) (ongeveer ±2,4 procentpunt). Dit gaat ervan uit dat het aandeel antwoorden kan worden benaderd met een normale verdeling. De “±2,5 procentpunt” in nieuwsberichten komt overeen met een schatting bij 50%, waar de spreiding het grootst is.
Zo kun je zelf beoordelen of het nieuws dat “het aandeel met 1 procentpunt is verschoven” binnen de foutmarge valt.

Kwaliteitscontrole in een fabriek: de opdruk “500 ml” met getallen onderbouwen (industrie)

Een fabriek kan niet elke fles openmaken en meten, dus ze controleert een steekproef. Als 50 flessen (met de opdruk 500 ml) gemiddeld 500,2 ml bevatten met een standaardafwijking van 2 ml, dan is het 95%-betrouwbaarheidsinterval voor de gemiddelde inhoud van alles wat is geproduceerd ongeveer 499,65 tot 500,75 ml.
Met alleen steekproefcontroles statistisch nagaan dat producten niet onder de vermelde hoeveelheid zitten, is een berekening die elke dag wordt gebruikt in de voedingsmiddelen-, drank- en geneesmiddelenindustrie.

Lezen hoe zeker we zijn dat een nieuwe behandeling werkt (geneeskunde)

Resultaten in medische artikelen worden bijna altijd met een betrouwbaarheidsinterval gerapporteerd, zoals in “het nieuwe medicijn verlaagde de bloeddruk gemiddeld met 8,0 mmHg (95%-betrouwbaarheidsinterval: 5,6 tot 10,4)”. In een onderzoek met 100 personen waarin de dalingen een standaardafwijking van 12 mmHg hebben, is \(E = 1{,}96 \times 12 \div \sqrt{100} \approx 2{,}4\).
Ligt het hele interval aan de plus-kant (het bevat geen 0), dan ondersteunt dat “het medicijn had effect”. Bevat het interval wel 0, lees het dan als “het kan toeval zijn”. Dit is een van de belangrijkste manieren om gezondheidsinformatie zelf te beoordelen.

Een landelijk onderzoek uitvoeren zonder iedereen te vragen (steekproeven in onderwijs en overheid)

Elke leerling in het land testen is een enorm karwei, dus landelijke onderzoeken naar fitheid en leerprestaties gebeuren vaak met steekproeven. Heeft een steekproef van 400 leerlingen bijvoorbeeld een gemiddelde tijd van 9,2 seconden op de 50 meter sprint met een standaardafwijking van 0,8 seconde, dan is het 95%-betrouwbaarheidsinterval voor de gemiddelde tijd van alle leerlingen ongeveer 9,12 tot 9,28 seconden. Slechts 400 leerlingen geven een vrij smal bereik.
Ook overheidsstatistieken, zoals de Enquête beroepsbevolking van het CBS waarop de werkloosheidscijfers zijn gebaseerd, berusten vooral op steekproeven, en deze berekening onderbouwt hoe nauwkeurig ze zijn.

Echte verbeteringen van ruis onderscheiden op een website (IT en marketing)

Als de gemiddelde tijd op je site stijgt van 180 seconden naar 184 seconden, is dat dan het effect van je aanpassing of gewoon toeval? Met 2.500 bezoekers en een standaardafwijking van 90 seconden is het 95%-betrouwbaarheidsinterval voor de gemiddelde tijd ongeveer 176,5 tot 183,5 seconden, dus er is een marge van ongeveer ±3,5 seconden.
Is een verandering ongeveer even groot als de breedte van het betrouwbaarheidsinterval, dan kun je zeggen dat ze “nog niet van toeval te onderscheiden is”. Dit idee is de basis om de resultaten van A/B-tests niet verkeerd te lezen.

Formule en grafiek

Foutmarge \(E\) (de helft van de breedte van het interval)
Grafiek
Wiskundige notatie (de gebruikelijke schrijfwijze)
\(E\) \(=\) \(z\) \(\times\) \(\sigma\) \(\div\) \(\sqrt{n}\)
In woorden (symbolen vervangen door woorden)
④ \(E\): foutmarge \(=\) ③ \(z\): kritieke waarde voor het betrouwbaarheidsniveau \(\times\) ① \(\sigma\): standaardafwijking van de populatie \(\div\) ② \(\sqrt{n}\): wortel uit de grootte van de steekproef \(n\)
De formule in woorden
① Neem de \(\sigma\): standaardafwijking van de populatie
② deel die door de \(\sqrt{n}\): wortel uit de grootte van de steekproef \(n\) om de standaardfout te krijgen (de spreiding van het steekproefgemiddelde),
③ vermenigvuldig dat met de \(z\): kritieke waarde voor het betrouwbaarheidsniveau
④ en je krijgt de \(E\): foutmarge
Een eenvoudig voorbeeld
Je controleert de inhoud van 25 flessen. Bij een standaardafwijking van 2 ml en een betrouwbaarheidsniveau van 95% (z = 1,96) is de foutmarge
\(E\): foutmarge \(=\) z (1,96) \(\times\) standaardafwijking (2) \(\div\) wortel uit 25 (5)
\(1{,}96 \times 2 \div 5 = 1{,}96 \times 0{,}4 = 0{,}784\)
Het belangrijkste idee
\(\sigma \div \sqrt{n}\) heet de standaardfout. Het is de grootte van de spreiding van het steekproefgemiddelde zelf. Het belangrijkste is dat je deelt door \(\sqrt{n}\) (de wortel) en niet door \(n\): een 4 keer zo grote steekproef halveert de foutmarge alleen maar. Daarom heb je veel gegevens nodig om nauwkeuriger te worden.
Betrouwbaarheidsinterval (ondergrens \(L\) en bovengrens \(U\))
Grafiek
Wiskundige notatie (de gebruikelijke schrijfwijze)
\(L,\ U\) \(=\) \(\bar{x}\) \(\pm\) \(E\)
In woorden (symbolen vervangen door woorden)
③ \(L\), \(U\): onder- en bovengrens van het betrouwbaarheidsinterval \(=\) ① \(\bar{x}\): steekproefgemiddelde \(\pm\) ② \(E\): foutmarge
De formule in woorden
① Neem het \(\bar{x}\): steekproefgemiddelde
② trek daar de \(E\): foutmarge van af en tel haar erbij op (het teken ± staat voor zowel “min” als “plus”)
③ en je krijgt de \(L\), \(U\): onder- en bovengrens van het betrouwbaarheidsinterval
Een eenvoudig voorbeeld
Is de gemiddelde inhoud van de 25 flessen 500,2 ml en de foutmarge 0,784 ml, dan is het 95%-betrouwbaarheidsinterval voor het populatiegemiddelde
\(L\), \(U\): onder- en bovengrens van het betrouwbaarheidsinterval \(=\) steekproefgemiddelde (500,2) \(\pm\) foutmarge (0,784)
\(L = 500{,}2 - 0{,}784 = 499{,}416\)
\(U = 500{,}2 + 0{,}784 = 500{,}984\)
Het belangrijkste idee
Zet je de eerste twee formules aan elkaar, dan krijg je de bekende formule uit het wiskundeboek voor een betrouwbaarheidsinterval, \(\bar{x} \pm z \dfrac{\sigma}{\sqrt{n}}\). Let op hoe je “95%-betrouwbaarheidsinterval” leest. Het zegt niet: “het populatiegemiddelde ligt met 95% kans in dit interval”. Het zegt: “als je 100 keer een steekproef trekt en op dezelfde manier een interval maakt, bevatten ongeveer 95 van die intervallen het populatiegemiddelde”. Het populatiegemiddelde is één vaste waarde; het interval is wat verschuift van steekproef tot steekproef.
De kritieke waarde z vinden uit het betrouwbaarheidsniveau
Grafiek
Wiskundige notatie (de gebruikelijke schrijfwijze)
\(z\) \(=\) \(\Phi^{-1}\!\left(\dfrac{1+C}{2}\right)\)
In woorden (symbolen vervangen door woorden)
② \(z\): kritieke waarde voor het betrouwbaarheidsniveau \(=\) ① het aandeel van links geteld, (1 + betrouwbaarheidsniveau \(C\)) ÷ 2, omgezet in een plaats op de z-as
De formule in woorden
① Bereken het aandeel van links geteld, (1 + betrouwbaarheidsniveau \(C\)) ÷ 2, omgezet in een plaats op de z-as (\(\Phi^{-1}\), “fi invers”, is de functie die “een aandeel van links geteld” omzet in “een plaats op de horizontale as”. Schrijf het betrouwbaarheidsniveau \(C\) als decimaal getal, zoals 0,95 voor 95%)
② en dat is de \(z\): kritieke waarde voor het betrouwbaarheidsniveau
Een eenvoudig voorbeeld
De kritieke waarde z voor een betrouwbaarheidsniveau van 95% (C = 0,95) is
kritieke waarde \(z\) \(=\) plaats 97,5% van links, \(\Phi^{-1}(0{,}975)\)
\(\Phi^{-1}\!\left(\dfrac{1+0{,}95}{2}\right) = \Phi^{-1}(0{,}975) \approx 1{,}96\)
Het belangrijkste idee
De kritieke waarde z is de grens in de standaard normale verdeling waartussen precies het betrouwbaarheidsniveau (95% bij 95%) in het midden ligt. Met 95% in het midden blijft 2,5% over in elke staart, dus z is de plaats 97,5% van links: \(\Phi^{-1}(0{,}975) \approx 1{,}96\). De gangbare waarden liggen vast: 90% → 1,6449, 95% → 1,9600, 99% → 2,5758, 99,9% → 3,2905. Deze rekenmachine berekent ook minder gangbare betrouwbaarheidsniveaus die niet in de tabel staan (bijvoorbeeld 97%).
Een betrouwbaarheidsinterval is “steekproefgemiddelde ± foutmarge”. De foutmarge is \(z \times \sigma \div \sqrt{n}\), dus samen is het \(\bar{x} \pm z \dfrac{\sigma}{\sqrt{n}}\). Hoe groter de steekproef (hoe groter \(\sqrt{n}\)), hoe smaller het interval; hoe hoger het betrouwbaarheidsniveau (hoe groter z), hoe breder het interval.

Symbolen en begrippen

Symbolen

\(n\) n De grootte van de steekproef: hoeveel stuks of mensen je echt hebt gemeten. (Voorbeeld: meet je 50 flessen, dan is \(n = 50\))
\(\bar{x}\) x-streep Het steekproefgemiddelde, het gemiddelde van de steekproef die je hebt gemeten. De streep erboven is het teken voor een gemiddelde.
\(\sigma\) sigma De standaardafwijking van de populatie, de grootte van de spreiding in de hele populatie. Een Griekse letter die overeenkomt met de s. Is de steekproef groot genoeg, dan kun je in plaats daarvan de standaardafwijking van de steekproef gebruiken.
\(\sqrt{n}\) wortel uit n De wortel uit de grootte van de steekproef (voorbeeld: \(\sqrt{25} = 5\)). Ze staat in de noemer van de standaardfout, en ze is de reden dat 4 keer zoveel gegevens de fout alleen maar halveert.
\(z\) zet (kritieke waarde) De factor die door het betrouwbaarheidsniveau wordt bepaald. Het is de grens in de standaard normale verdeling waartussen precies het betrouwbaarheidsniveau in het midden ligt. Voor 95% is het ongeveer 1,96. Ze wordt ook z* geschreven.
\(E\) E De foutmarge. Ze is de helft van de breedte van het betrouwbaarheidsinterval en een maat voor hoever het steekproefgemiddelde naar boven of beneden van het populatiegemiddelde kan afwijken. E staat voor “error” (fout).
\(L,\ U\) L, U De onder- en bovengrens van het betrouwbaarheidsinterval, te vinden met \(L = \bar{x} - E\) en \(U = \bar{x} + E\).
\(\Phi^{-1}\) fi invers (inverse van Φ) De functie die andersom werkt dan \(\Phi\), de cumulatieve verdelingsfunctie van de standaard normale verdeling. Ze neemt een kans (oppervlakte) en geeft de bijbehorende z. (Voorbeeld: \(\Phi^{-1}(0{,}975) \approx 1{,}96\))
\(C\) C Het betrouwbaarheidsniveau als decimaal getal. Voor 95% is \(C = 0{,}95\).

Begrippen

betrouwbaarheidsinterval Een bereik dat uit steekproefgegevens is geschat en waarin het populatiegemiddelde waarschijnlijk ligt. Je maakt het door het steekproefgemiddelde met de foutmarge naar boven en beneden uit te breiden.
betrouwbaarheidsniveau Hoe zeker je van het interval kunt zijn. Het is het deel van de intervallen dat het populatiegemiddelde zou bevatten als je steeds op dezelfde manier intervallen maakte. 95% wordt het meest gebruikt. Het heet ook wel betrouwbaarheidscoëfficiënt.
populatie De hele groep die je eigenlijk zou willen onderzoeken. (Voorbeelden - alle flessen die een fabriek maakt, of alle kiezers in het land)
steekproef Het deel van de populatie dat je echt uitkiest en onderzoekt. Met een steekproef afleiden hoe de populatie eruitziet is waar het schatten in de statistiek om draait.
populatiegemiddelde Het gemiddelde van de hele populatie. Je kunt niet alles meten, dus de precieze waarde is onbekend. Een betrouwbaarheidsinterval schat waar deze onbekende waarde ligt. Het wordt meestal \(\mu\) (mu) geschreven.
steekproefgemiddelde Het gemiddelde van de steekproef, \(\bar{x}\). Het is de meest waarschijnlijke schatting in één getal van het populatiegemiddelde (een puntschatting), maar het verandert elke keer een beetje, afhankelijk van welke steekproef je toevallig trekt.
standaardfout De grootte van de spreiding van het steekproefgemiddelde zelf, te vinden met \(\sigma \div \sqrt{n}\). Je verwart haar makkelijk met de spreiding van de afzonderlijke gegevenswaarden (de standaardafwijking), dus pas op.
intervalschatting Een manier om een onbekende waarde zoals het populatiegemiddelde te schatten met een bereik in plaats van met één getal. Vergeleken met een puntschatting is het voordeel dat het ook laat zien hoe ver de schatting ernaast kan zitten.
t-verdeling De verdeling die je gebruikt in plaats van de normale verdeling (z) als de steekproef klein is en de standaardafwijking van de populatie onbekend. De rekenmachine op deze pagina ondersteunt alleen de z-methode. Naarmate de steekproef groter wordt, komt de t-verdeling dichter bij de normale verdeling en worden de resultaten bijna gelijk.

Handig om vooraf te weten

Dit is wat je helpt om de berekening op deze pagina echt te begrijpen, en niet alleen op de knop te drukken.

Het gemiddelde (groep 7-8, 10-12 jaar)
  • Weten dat je het gemiddelde vindt door alle gegevens op te tellen en te delen door het aantal waarden
Wortels (klas 3, 14-15 jaar)
  • Weten dat een wortel het getal is dat het oorspronkelijke getal geeft als je het kwadrateert, zoals in \(\sqrt{25} = 5\)
Steekproeven (klas 2-3, 13-15 jaar)
  • Weten dat je in plaats van het geheel (de populatie) te onderzoeken ook een deel (een steekproef) kunt onderzoeken en daaruit het geheel kunt afleiden
  • Weten dat de steekproef zonder vertekening (aselect) moet worden gekozen
Gegevens analyseren en standaardafwijking (bovenbouw havo/vwo, 15-18 jaar)
  • Weten dat de standaardafwijking één getal is dat aangeeft hoe verspreid de gegevens zijn
De normale verdeling en intervalschattingen (bovenbouw havo/vwo, 16-18 jaar)
  • Weten dat de normale verdeling een symmetrische klokvorm rond het gemiddelde is
  • Weten dat ongeveer 95% van een normale verdeling binnen 1,96 standaardafwijkingen van het gemiddelde ligt

Berekenen met Excel

Kopieer de hele tabel hieronder en plak die in cel A1 van Excel. Het werkt direct.
Tabel om de kritieke waarde z voor een betrouwbaarheidsniveau te vinden
Betrouwbaarheid (%) 95
z =NORM.S.INV((1+B1/100)/2)
Tabel om de foutmarge E te vinden
z 1,96
Standaardafwijking σ 2
Grootte van de steekproef n 25
Foutmarge E =B1*B2/WORTEL(B3)
Tabel om het betrouwbaarheidsinterval (onder- en bovengrens) te vinden
Grootte van de steekproef n 50
Steekproefgemiddelde x̄ 500,2
Standaardafwijking σ 2
Betrouwbaarheid (%) 95
z =NORM.S.INV((1+B4/100)/2)
Foutmarge E =B5*B3/WORTEL(B1)
Ondergrens =B2-B6
Bovengrens =B2+B6
“NORM.S.INV(kans)” is de functie die z vindt uit een kans (de inverse van de cumulatieve verdelingsfunctie, \(\Phi^{-1}\)). “WORTEL” is de wortel.
De eerste tabel vindt z alleen uit het betrouwbaarheidsniveau (B1); vul 95 in en B2 is ongeveer 1,959964. De tweede tabel is de foutmarge; met de voorbeeldwaarden is B4 gelijk aan 0,784.
De derde tabel vindt het betrouwbaarheidsinterval uit alle invoer tegelijk. Met de voorbeeldwaarden (n = 50, x̄ = 500,2, σ = 2, 95%) is de ondergrens (B7) ongeveer 499,6456 en de bovengrens (B8) ongeveer 500,7544. Vervang gewoon B1 tot en met B4 door je eigen getallen.

Berekenen met Google Spreadsheets

Kopieer de hele tabel hieronder en plak die in cel A1 van Google Spreadsheets. Het werkt direct.
Tabel om de kritieke waarde z voor een betrouwbaarheidsniveau te vinden
Betrouwbaarheid (%) 95
z =STAND.NORM.INV((1+B1/100)/2)
Tabel om de foutmarge E te vinden
z 1,96
Standaardafwijking σ 2
Grootte van de steekproef n 25
Foutmarge E =B1*B2/WORTEL(B3)
Tabel om het betrouwbaarheidsinterval (onder- en bovengrens) te vinden
Grootte van de steekproef n 50
Steekproefgemiddelde x̄ 500,2
Standaardafwijking σ 2
Betrouwbaarheid (%) 95
z =STAND.NORM.INV((1+B4/100)/2)
Foutmarge E =B5*B3/WORTEL(B1)
Ondergrens =B2-B6
Bovengrens =B2+B6
In Google Spreadsheets heet de functie die z vindt uit een kans “STAND.NORM.INV(kans)” (ze werkt hetzelfde als “NORM.S.INV” in Excel). Alle andere formules zijn hetzelfde als in Excel.
Kopieer de hele tabel, plak ze in cel A1 en vervang de getallen in kolom B door je eigen getallen. De resultaten zijn dezelfde als in de Excel-versie: in de derde tabel is de ondergrens ongeveer 499,6456 en de bovengrens ongeveer 500,7544.

Berekenen met Python

import math
from statistics import NormalDist

sample_size = 50        # steekproefgrootte n
sample_mean = 500.2     # steekproefgemiddelde x̄
sd = 2                  # standaardafwijking σ
confidence_level = 95   # betrouwbaarheidsniveau (%)

z = NormalDist().inv_cdf((1 + confidence_level / 100) / 2)  # kritieke waarde z voor het betrouwbaarheidsniveau
standard_error = sd / math.sqrt(sample_size)                # standaardfout σ ÷ √n
margin_of_error = z * standard_error                        # foutmarge E
lower = sample_mean - margin_of_error                       # ondergrens van het betrouwbaarheidsinterval
upper = sample_mean + margin_of_error                       # bovengrens van het betrouwbaarheidsinterval

print(f"z: {z}")
print(f"Foutmarge E: {margin_of_error}")
print(f"{confidence_level}%-betrouwbaarheidsinterval: {lower} tot {upper}")
Werkt met alleen de standaardbibliotheek. NormalDist().inv_cdf() is de functie die z vindt uit een kans (\(\Phi^{-1}\)). Vervang de eerste vier waarden door je eigen getallen en voer het uit. Met de voorbeeldwaarden toont het ongeveer 499,65 tot 500,75.

De formule in LaTeX en andere wiskundenotaties (om te kopiëren)

Foutmarge \(E\) (de helft van de breedte van het interval)
E = z × σ ÷ √n
E = z \times \dfrac{\sigma}{\sqrt{n}}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>E</mi>
    <mo>=</mo>
    <mi>z</mi>
    <mo>&#x00D7;</mo>
    <mfrac>
      <mi>&#x3C3;</mi>
      <msqrt><mi>n</mi></msqrt>
    </mfrac>
  </mrow>
</math>
E = z sigma / sqrt(n)
z*sigma/Sqrt[n]
E := z*sigma/sqrt(n);
E = z*sigma/sqrt(n);
E = zσ/√n
Betrouwbaarheidsinterval (ondergrens \(L\) en bovengrens \(U\))
L = x̄ − E,  U = x̄ + E
L = \bar{x} - E,\quad U = \bar{x} + E
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>L</mi>
    <mo>=</mo>
    <mover><mi>x</mi><mo>&#x00AF;</mo></mover>
    <mo>&#x2212;</mo>
    <mi>E</mi>
    <mo>,</mo>
    <mspace width="1em"/>
    <mi>U</mi>
    <mo>=</mo>
    <mover><mi>x</mi><mo>&#x00AF;</mo></mover>
    <mo>+</mo>
    <mi>E</mi>
  </mrow>
</math>
L = bar x - E, U = bar x + E
{xbar - e, xbar + e}
L := xbar - E; U := xbar + E;
L = xbar - E; U = xbar + E;
L = x̄ - E, U = x̄ + E
De kritieke waarde z vinden uit het betrouwbaarheidsniveau
z = Φ⁻¹((1 + C) ÷ 2)
z = \Phi^{-1}\!\left(\dfrac{1+C}{2}\right)
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>z</mi>
    <mo>=</mo>
    <msup><mi>&#x3A6;</mi><mrow><mo>&#x2212;</mo><mn>1</mn></mrow></msup>
    <mrow>
      <mo>(</mo>
      <mfrac>
        <mrow><mn>1</mn><mo>+</mo><mi>C</mi></mrow>
        <mn>2</mn>
      </mfrac>
      <mo>)</mo>
    </mrow>
  </mrow>
</math>
z = Phi^-1((1 + C)/2)
InverseCDF[NormalDistribution[0, 1], (1 + c)/2]
with(Statistics): Quantile(RandomVariable(Normal(0, 1)), (1 + c)/2);
z = norminv((1 + c)/2);
z = Φ^(-1)((1+C)/2)

Zo laat je ChatGPT  de berekening doen

Je bent een assistent voor statistische berekeningen. Voer de volgende berekening uit door echt Python-code uit te voeren, en baseer je antwoord alleen op de getallen uit het uitvoerresultaat (geen hoofdrekenen of gokken).

Er zijn 50 flessen van een productielijn gehaald en hun inhoud is gemeten. Het gemiddelde was 500,2 ml. De spreiding van de vulhoeveelheid (de standaardafwijking van de populatie) is bekend: 2 ml.
1. Bereken de kritieke waarde z voor een betrouwbaarheidsniveau van 95% (gebruik de inverse van de cumulatieve verdelingsfunctie van de standaardnormale verdeling; je mag statistics.NormalDist().inv_cdf uit de standaardbibliotheek van Python gebruiken).
2. Bereken de foutmarge E = z × σ ÷ √n.
3. Bereken het 95%-betrouwbaarheidsinterval (onder- en bovengrens) voor het populatiegemiddelde (de werkelijke gemiddelde inhoud van alle flessen).

Laat de formules zien die je hebt gebruikt en de getallen uit het uitvoerresultaat.

Zo werkt het
  1. 1
    Vul je getallen in
    Typ de getallen waarmee je wilt rekenen in de invoervelden
  2. 2
    Bereken
    Klik op de knop “Berekenen”
  3. 3
    Bekijk het resultaat
    Het resultaat verschijnt meteen. Op dezelfde pagina vind je ook de uitwerking van de berekening en de uitleg van de formule
  Kenmerken van DataChef
Eenvoudig en gratis
Onbeperkt gratis converteren
Geen voorkennis nodig – intuïtieve en eenvoudige bediening
Geen registratie nodig
Direct te gebruiken
Zonder persoonlijke gegevens op te geven
Veilig en betrouwbaar
Sterk versleutelde verbinding (SSL)
Bestand wordt automatisch verwijderd zodra je op "Downloaden" klikt
Snel
Snelle laadtijden en snelle conversie
Zonder watermerk
Geen watermerk
Geen bronvermelding vereist
Commercieel gebruik toegestaan
Gratis voor commercieel gebruik
Geen toestemming vooraf nodig