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  1. 計算前,先定義可比較的樣本
  2. 用正確單位計算近似誤差範圍
  3. 使用平方根關係,不要以線性方式推算
  4. 抽樣精確度與其他誤差來源要分開
  5. 別忽略信賴水準與近似方法
  6. 常見問題
  7. 資料來源與方法

樣本變大,可以讓民調估計更精確,但改善幅度不會跟訪問人數等比例增加。在估計比例與信賴水準相同的簡單模型中,樣本數增加至四倍,抽樣誤差範圍才約減半;樣本數加倍,並不會讓它減半。

這個計算處理的是隨機抽樣變異,不能證明較大型民調的問題比較好、接觸到正確對象,或能預測選舉贏家。先檢查樣本如何選取,再把人數與方法一起閱讀。

計算前,先定義可比較的樣本

想像從同一個非常大的母體,分別抽出三組假設性的機率樣本。三組調查在相同條件下,詢問同一個二選一問題:「你會選A而不是B嗎?」每人只有一個是或否回答。此假設情境沒有漏答或未決定類別。

假設採簡單隨機抽樣、權重相同,且抽樣比率小到可以忽略有限母體校正。在這個大母體近似中,把回答視為獨立;不考慮叢集、加權或有效樣本數調整。這些前提描述的是示範模型,不是任何真實民調的設計。

三組樣本數分別設為400、1,600與6,400,回答「是」的人數分別為200、800與3,200。因此每組觀察到的「是」比例都是0.50,也就是50%。各列是獨立例子,不是同一調查的連續更新,也不是實際民意穩定的證據。

用正確單位計算近似誤差範圍

令n為回答人數,p̂為觀察到的「是」比例,以小數表示。常見的常態近似,也稱Wald方法,其抽樣誤差(即區間半寬)為E = z√[p̂(1 − p̂)/n]。使用取近似的臨界值z = 1.96,可得到由p̂ − E到p̂ + E的近似雙尾95%區間。NIST列出這個常用式,同時說明表現較佳的其他方法。NIST:比例的信賴區間。

這裡p̂(1 − p̂) = 0.50 × 0.50 = 0.25。若有400份回答,√(0.25/400) = 0.025,所以1.96 × 0.025 = 0.049。比例尺度的0.049,等於4.9個百分點。從50%減去或加上它,得到45.1%到54.9%。

觀察回答比例同為50%、模型相同:只改變樣本數
回答人數n是/否人數觀察到的「是」比例估計標準誤,以比例表示誤差半寬E,以比例表示誤差範圍,以百分點表示近似95%區間
400200 / 200200/400 = 0.50√(0.25/400) = 0.0251.96 × 0.025 = 0.049±4.9個百分點45.1%–54.9%
1,600800 / 800800/1,600 = 0.50√(0.25/1,600) = 0.01251.96 × 0.0125 = 0.0245±2.45個百分點47.55%–52.45%
6,4003,200 / 3,2003,200/6,400 = 0.50√(0.25/6,400) = 0.006251.96 × 0.00625 = 0.01225±1.225個百分點48.775%–51.225%
本文自行設定的大母體、未加權假設例子,使用取近似的臨界值1.96。較多小數位是為了呈現算術過程,不代表真實民調能如此精確衡量民意,也不代表涵蓋率恰為95%。

誤差半寬是中心到任一端點的距離,整個區間的寬度則是它的兩倍。第一列的誤差半寬為4.9個百分點,區間寬度為9.8個百分點。兩者都不是相對估計回答比例50%的百分比變化。

使用平方根關係,不要以線性方式推算

固定p̂與z時,公式中的誤差半寬與1/√n成正比。回答人數由400增至1,600,n變為四倍,E則除以二:4.9個百分點降為2.45個百分點。由1,600增至6,400,也重複相同關係。

若只是把n加倍,誤差半寬則除以√2。例如,在觀察比例同為0.50、臨界值相同時,回答數由400增至800,得到4.9/√2 ≈ 3.465個百分點,而不是2.45個百分點。在這個計算中,要讓誤差半寬減半,需要四倍的回答數。

這個比較刻意固定回答比例,但實際樣本中的觀察比例也可能改變。此時只看樣本數比例,就無法重現估計誤差半寬的完整變化。抽樣設計或信賴水準若有改變,也會破壞這個簡單比較的前提。

抽樣精確度與其他誤差來源要分開

Pew Research Center說明,除了整體受訪人數,抽樣設計、加權與子群體大小也很重要。整體樣本的誤差範圍,不能直接套用到較小的子群體。Pew:理解民調誤差範圍。

增加訪問人數能改變什麼,又有哪些事不能只看人數判斷
問題只增加n的影響應另外檢查什麼
隨機抽樣精確度在固定前提下,降低所顯示的誤差範圍信賴水準、回答比例與實際抽樣設計
涵蓋偏誤與無回應偏誤不會自動消除系統性誤差誰有機會被選中、誰實際作答
問題措辭無法修正誤導性的問題確切問法與回答選項
加權或叢集原始n本身無法決定精確度考慮該調查設計的不確定性計算
投票率或選舉勝負不會把回答比例轉換為勝選機率目標母體、未來事件與預測前提
第一張表的公式,只處理範圍有限的抽樣模型。它不是涵蓋所有誤差的額度,也不能取代真實調查的方法。

抽樣誤差棒不包括無回應偏誤、對問題理解不同等誤差。增加回答人數,可能只是更精確地估計一個測量不佳的問題。Pew對誤差棒的說明,將這些限制與圖上呈現的精確度分開討論。Pew:理解誤差棒。

別忽略信賴水準與近似方法

名目上的95%水準,是指在前提成立時反覆使用該程序的性質。它不代表區間算出後,固定的母體比例有95%的後驗機率落在其中,更不是候選人有95%的勝選機率。常態近似也不能對每一種母體比例與樣本數,提供恰好95%的涵蓋率。

本文使用Wald區間,是為了說明平方根關係,不是把它當成通用民調計算機,也不是宣稱它是NIST優先推薦的一般方法。NIST另討論Wilson區間,並指出常見對稱公式的問題,包括可能產生不合理的上下界,以及在小樣本或計數稀少時準確度不足。比例接近零或一時尤其要小心。整齊的50%例子,並未消除這些限制。NIST:比例區間方法。

單一比例的誤差範圍,也不會自動等於兩項估計差異的不確定性。比較圖表時,誤差棒是否重疊,不是判定顯著與否的通用規則。應閱讀對應的分析,不要只憑重疊情況下結論。Pew:比較誤差棒。

閱讀真實民調時,應尋找題目、母體、實地調查日期、樣本選取方式、權重、子群體人數與所採用的不確定性方法。使用調查公布的方法,而不是把原始n代入本文教學公式。若想了解調查回答比例為何不同於勝率,請閱讀民調與選舉勝率;若要區分平均金額與事件機率,請參考期望值與機率。

常見問題

樣本數加倍,誤差範圍就會減半嗎?

不會。在觀察比例、信賴臨界值與簡單抽樣設計相同時,n加倍會讓近似誤差半寬除以√2;n增為四倍才會減半。因此本例的回答數由400增至1,600時,誤差半寬才由4.9降為2.45個百分點。

4.9個百分點的誤差,等於4.9%的相對變化嗎?

不是。第一個例子從50%加減4.9個百分點,得到45.1%–54.9%。這是百分比尺度上的距離,不是把50%乘以4.9%計算的相對變化。

可以把整體民調的誤差範圍套用到小型子群體嗎?

不能直接套用。子群體有自己的受訪基礎,也可能有不同的權重或設計效應。應尋找該子群體的不確定性計算;總受訪人數本身,並不能描述它的精確度。

誤差範圍較小,就代表民調沒有偏誤嗎?

不是。抽樣誤差範圍無法衡量所有誤差來源。母體有部分未被涵蓋、不同作答模式或誤導性問法,都可能影響估計,即使大樣本讓抽樣誤差很小也一樣。

任何網路投票都能用這個公式嗎?

不能。例子假設特定的機率抽樣模型,權重相同,且抽樣比率可以忽略。自願參加的人數多,不足以證明這些條件成立。應查看調查的招募與估計方法,不要只因回答人數多,就附上傳統的抽樣誤差範圍。

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你可以選擇前往一般市場頁面與BTC頁面說明。這些連結與虛構民調例子分開,不能確認服務可用性或個人參與資格。

資料來源與方法

三組樣本及其是/否人數,都是本文自行設定的假設例子,不是民調資料。教學計算使用NIST列出的常見對稱常態近似(Wald)區間,臨界值取近似1.96,觀察比例為0.50,並假設非常大母體中的二元回答獨立、權重相同,抽樣比率可忽略。本文並未把它當成NIST優先推薦的一般區間或涵蓋率精確的民調計算機。限制說明參考NIST對Wilson區間與小計數的提醒、Pew於2016年對設計與子群體的討論,以及2025年對誤差棒的說明。例子未計算有限母體、加權、叢集與有效樣本數。本文不評估任何當前民調、政治候選人、市價或選舉預測。

  1. NIST e-Handbook §7.2.4.1:比例的信賴區間
  2. Pew Research Center:選舉民調誤差範圍的5個重點(2016)
  3. Pew Research Center:理解圖表中的誤差棒(2025)

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