Población estadística

[3]​ Un objetivo común del análisis estadístico es producir información sobre alguna población elegida.

Lo que se espera es que esta muestra, si se elige adecuadamente, tenga características similares (llamadas parámetros ) a las de la población en estudio.

[12]​ En la investigación, distinguir entre poblaciones finitas e infinitas ayuda a determinar los métodos y fórmulas utilizados para los cálculos del tamaño de la muestra y las estimaciones de la varianza.

[14]​ Esta última generalmente requiere técnicas de muestreo más complejas para asegurar una representación precisa.

[19]​ Un subconjunto de una población que comparte una o más propiedades adicionales se denomina subpoblación[20]​.

Por el contrario, una muestra es un subconjunto de una población que no se elige para compartir ninguna propiedad adicional.

Por ejemplo, un medicamento en particular puede tener diferentes efectos en diferentes subpoblaciones, y estos efectos pueden ocultarse o descartarse si dichas subpoblaciones especiales no se identifican y examinan de forma aislada.

Si están suficientemente separados, estos forman una distribución bimodal; de lo contrario, simplemente tiene un pico ancho.

Además, presentará sobredispersión en relación con una única distribución normal con la variación dada.

Alternativamente, dadas dos subpoblaciones con la misma media, pero diferentes desviaciones estándar, la población general exhibirá una alta curtosis, con un pico más agudo y colas más pesadas (y, en consecuencia, hombros menos profundos) que una sola distribución[24]​.

Por ejemplo, en la investigación electoral no se pregunta a toda la población elegible sobre sus preferencias partidistas, sino que se recolecta una muestra cuyas características (edad, género, lugar de residencia, etc.) reflejan las condiciones que existen en la población.

Los datos recogidos a través de encuestas utilizando una muestra se extrapolan a la población mediante métodos estadísticos y así producen un pronóstico electoral.

El efecto es difícil de caracterizar y, por tanto, se considera indeseable en elecciones democráticas.

Se evita en la medida de lo posible, por ejemplo no publicando previsiones electorales,[26]​ La población objetivo definida (por ejemplo, todos los alemanes mayores de 18 años) a menudo no es idéntica a la población real de la que se extrae la muestra, por ejemplo para una encuesta electoral.

Representación de una población estadística: evolución de la pirámide de población histórica de Alemania (1950-2018).
El conteo de la población y el desarrollo de microoorganismos en condiciones controladas en una placa de Petri en laboratorio se realiza mediante técnicas estadísticas.
Con objeto de medir la población de aves específicas, investigadores instalan redes para captura, en este caso en el Área de Gestión de Vida Silvestre de Barn Island (Barn Island Wildlife Management Area Tidal Marsh Bird Project), Connecticut , EE. UU.