AP Statistics
census
Còn gọi: điều tra toàn bộ · tổng thể điều tra

Tổng điều tra là cách thu thập dữ liệu trên toàn bộ thành viên của tổng thể, không lấy mẫu, nên các số tính ra là tham số thật của tổng thể.
Muốn biết điều gì đó về một nhóm người hay nhóm vật, ta có hai đường: hỏi cả nhóm, hoặc hỏi một bộ phận rồi suy rộng ra cả nhóm. Tổng điều tra chọn đường thứ nhất: nó là nỗ lực tiếp cận mọi thành viên của tổng thể (population) mà không bỏ sót ai, giống như chính phủ đếm toàn bộ dân số của đất nước. Nhờ đó, nếu việc thu thập thành công, các số tính ra như trung bình hay tỉ lệ là tham số (parameter), nghĩa là giá trị thật của tổng thể chứ không phải ước lượng.
Điều này trái ngược với khảo sát mẫu, trong đó số tính ra chỉ là thống kê (statistic) thay đổi từ mẫu này sang mẫu khác. Nếu ta đo cả tổng thể, trung bình tính được là chứ không phải , và tỉ lệ là chứ không phải ; hai ký hiệu có mũ hay gạch ngang luôn ám chỉ số lấy từ mẫu. Kèm theo đó, sai số lấy mẫu bằng không vì không còn khâu chọn mẫu nào. Tuy nhiên, không có sai số lấy mẫu không đồng nghĩa với chính xác tuyệt đối: người bị bỏ sót, người không trả lời hay câu hỏi đặt sai chỗ vẫn làm kết quả chệch khỏi sự thật. Chớ lẫn chệch với độ chính xác — tăng số người được hỏi sẽ không chữa được một cách thu thập vốn đã hỏi sai đối tượng.
Vì vậy, tổng điều tra chỉ khả thi khi tổng thể nhỏ, gọn và dễ tiếp cận, chẳng hạn tất cả học sinh của một trường hay tất cả các lớp Toán của một khối. Đề thi hay đặt tình huống kiểu so sánh cỡ lớp trung bình của môn Toán với môn Văn trong chính trường của em, và khi đó tổng điều tra là chọn lựa hợp lý. Ngược lại, khi tổng thể quá lớn, phân tán, hoặc việc đo đạc làm hủy đối tượng, người ta buộc phải dùng mẫu ngẫu nhiên và chấp nhận sai số lấy mẫu.
Trực giác: Như thay vì nếm một thìa canh để đo vị cả nồi, bạn uống cạn cả nồi — biết chắc chắn vị, nhưng nồi to thì chẳng ai làm vậy.
1703 (Iceland); 1790 (Hoa Kỳ)James Madison
Ý tưởng đếm người một cách chính thức có lẽ xuất hiện ngay khi con người sống thành cộng đồng đủ lớn để cần đến bộ máy cai trị và thuế khóa. Một trong những cuộc kiểm kê (enumeration) có hệ thống sớm nhất được ghi nhận là dưới thời Đế quốc Achaemenid ở Ba Tư cổ, phục vụ việc hoạch định tài chính, tổ chức quân đội và thu thuế trên ba châu lục. Tuy nhiên, phần lớn các cuộc đếm cổ xưa không đạt chuẩn ngày nay vì bỏ sót phụ nữ. Cuộc điều tra ở Iceland năm 1703 ghi được đúng 50.366 người và chính xác gần bằng một cuộc điều tra hiện đại. Ở Hoa Kỳ, Hiến pháp buộc phải đếm dân để phân bổ ghế đại diện.
Tổng điều tra không phải là một mẫu cỡ lớn.
Khi khảo sát toàn bộ các phần tử của tổng thể, con số thu được mô tả chính tổng thể đó, nên nó là tham số (parameter) chứ không phải một ước lượng. Do đó không có biến thiên do lấy mẫu, và cũng không có lý do gì để tính sai số biên hay lập khoảng tin cậy (confidence interval) cho con số ấy. Ngược lại, khi ta chỉ hỏi 250 người trong số cư dân thì kết quả mới dao động từ mẫu này sang mẫu khác.
Số liệu tổng điều tra phải đóng vai trò , không phải .
Trong câu hỏi về Colorado, tỉ lệ đến từ dữ liệu điều tra toàn dân năm 2015, nghĩa là tỉ lệ thật của tổng thể đã biết. Vì vậy khi rút ngẫu nhiên 250 người, số người sinh tại Colorado tuân theo phân phối nhị thức (binomial distribution) với và , và ta thay thẳng hai giá trị này vào công thức. Nhiều học sinh lại coi như một kết quả mẫu rồi loay hoay đi kiểm định hoặc ước lượng, trong khi đề chỉ hỏi độ lệch chuẩn của một biến ngẫu nhiên có tham số đã cho.
Độ lệch chuẩn của "số người" khác hẳn độ lệch chuẩn của "tỉ lệ".
Nếu đề hỏi số lượng, ta dùng , đơn vị là người. Nếu đề hỏi tỉ lệ, công thức đổi thành , một con số không có đơn vị và nhỏ hơn rất nhiều. Hai kết quả chênh nhau đúng bằng thừa số , nên chọn nhầm công thức là mất trọn điểm chứ không phải sai số nhỏ.
Tổng điều tra vẫn sai được, chỉ là sai theo kiểu khác.
Vì hỏi toàn bộ tổng thể nên không còn sai số do lấy mẫu, nhưng người không trả lời, người bị bỏ sót và câu hỏi đặt thiên lệch vẫn làm số liệu chệch đi; đó là sai số phi lấy mẫu (nonsampling error). Chi phí và thời gian khổng lồ càng khiến tỉ lệ bỏ sót tăng lên ở các nhóm khó tiếp cận. Do đó, một mẫu ngẫu nhiên được thiết kế tốt đôi khi cho bức tranh chính xác hơn một cuộc tổng điều tra làm ẩu, và đây chính là ý mà giám khảo chờ khi hỏi "tại sao không làm tổng điều tra?".
Quiz câu thật từ ngân hàng đề
Vài câu thật gắn đúng khái niệm này, chấm ngay kèm giải thích từng đáp án — hệ thống ghi nhớ bạn nắm tới đâu.
Biên soạn bởi DucklingStudy, bản quyền thuộc DucklingStudy. Xuất bản .
Vì sao mang đúng cái tên này? Tên gọi đến thẳng từ tiếng Latin census, vốn là phân từ quá khứ của động từ censere nghĩa là "định giá, đánh giá". Ban đầu nó chỉ việc ghi tên và định giá tài sản của toàn bộ công dân La Mã, và dưới thời Cộng hòa La Mã (Roman Republic) danh sách ấy đồng thời là bản kê nam giới trưởng thành đủ điều kiện nhập ngũ. Vì vậy từ này mang sẵn hai ý nghĩa thuế khóa và quân sự chứ không đơn thuần là đếm đầu người, và điều đó giải thích vì sao một thao tác thống kê lại mang cái tên gốc nghĩa là "định giá".
Gõ cửa đủ 200 hộ — rồi thử chỉ hỏi 50 hộ và xem con số nhảy
Kéo tham số, thấy khái niệm chuyển động — mở khoá bằng tài khoản 0đ.
Khoanh chữ "number" hay "proportion" trong đề trước khi đặt bút tính.
Chỉ một chữ này quyết định bạn dùng hay , và cả hai đều nằm sẵn trong bảng công thức nên giám khảo không chấp nhận lý do nhầm lẫn. Sau khi tính, hãy tự hỏi kết quả có hợp lý không: khoảng người trên nền trung bình người là hợp lý, còn một con số như người thì vô nghĩa.
Viết ra tên phân phối kèm hai tham số trước khi thay số.
Một dòng "binomial, , " cho thấy bạn hiểu vì sao được phép dùng công thức, và ở phần tự luận đây thường là một điểm thành phần riêng. Nếu bài yêu cầu kiểm tra điều kiện, hãy nói rõ 250 người được chọn ngẫu nhiên và cỡ mẫu nhỏ hơn 10% dân số Colorado, nhờ đó các lần chọn coi như độc lập.
Khi đề nhắc "according to census data", hãy hiểu con số đó là đã biết và cố định.
Đừng lập khoảng tin cậy cho nó, cũng đừng gắn sai số biên vào; thay vào đó dùng nó làm tham số cho phân phối của mẫu sắp lấy. Nếu câu hỏi so sánh tổng điều tra với khảo sát mẫu, hãy nêu đúng hai ý ăn điểm: tổng điều tra tiếp cận mọi phần tử nên không có biến thiên lấy mẫu, nhưng tốn kém và dễ bỏ sót người trả lời.
Con số 42,7% là tham số của tổng thể vì nó đến từ tổng điều tra toàn bộ cư dân Colorado, và với nhỏ hơn 10% dân số bang thì . Do đó trung bình có người trong mẫu sinh tại Colorado, với độ lệch chuẩn người: số người sinh tại Colorado trong một mẫu 250 người thường dao động quanh 106,75 trong phạm vi chừng 8 người.
Vì tổng thể chỉ gồm 42 lớp với dữ liệu sĩ số sẵn có, hiệu trưởng nên tiến hành tổng điều tra thay vì khảo sát mẫu. Kết quả cho thấy lớp Toán có sĩ số trung bình 27 học sinh còn lớp Tiếng Anh có 29 học sinh, tức là lớp Tiếng Anh đông hơn đúng 2 học sinh mỗi lớp. Đây là chênh lệch thật của toàn trường nên không cần kiểm định giả thuyết; điều duy nhất còn cần lưu ý là độ chính xác của hồ sơ học vụ, vì sai số phi chọn mẫu vẫn có thể tồn tại trong một cuộc tổng điều tra.