统计学之抽样与总体参数的估计(ppt 67页)
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第6章抽样与参数估计第6章抽样与参数估计6.1抽样与抽样分布6.2参数估计的基本方法6.3总体均值的区间估计6.4总体比例的区间估计6.5样本容量的确定学习目标理解抽样方法与抽样分布估计量与估计值的概念点估计与区间估计的区别评价估计量优良性的标准总体均值的区间估计方法总体比例的区间估计方法样本容量的确定方法参数估计在统计方法中的地位统计推断的过程6.1抽样与抽样分布什么是抽样推断概率捕样方法抽样分布抽样方法抽样方法概率抽样(probabilitysampling)也称随机抽样特点按一定的概率以随机原则抽取样本抽取样本时使每个单位都有一定的机会被抽中每个单位被抽中的概率是已知的,或是可以计算出来的当用样本对总体目标量进行估计时,要考虑到每个样本单位被抽中的概率简单随机抽样(simplerandomsampling)从总体N个单位中随机地抽取n个单位作为样本,每个单位入抽样本的概率是相等的最基本的抽样方法,是其它抽样方法的基础特点简单、直观,在抽样框完整时,可直接从中抽取样本用样本统计量对目标量进行估计比较方便局限性当N很大时,不易构造抽样框抽出的单位很分散,给实施调查增加了困难没有利用其它辅助信息以提高估计的效率分层抽样(stratifiedsampling)将抽样单位按某种特征或某种规则划分为不同的层,然后从不同的层中独立、随机地抽取样本优点保证样本的结构与总体的结构比较相近,从而提高估计的精度组织实施调查方便既可以对总体参数进行估计,也可以对各层的目标量进行估计系统抽样(systematicsainplmg)将总体中的所有单位(抽样单位)按一定顺序排列,在规定的范闱内随机地抽取一个单位作为初始单位,然后按爭先规定好的规则确定其它样本单位先从数字1到k之间随机抽取一个数字r作为初始单位,以后依次取r+k,r+2k…等单位优点:操作简便,可提高估计的精度缺点:对估计量方差的估计比较困难整群抽样(clustersampling)将总体中若干个单位合并为组(群),抽样时直接抽取群,然后对中选群中的所有单位全部实施调查特点抽样时只需群的抽样框,可简化工作量调查的地点相对集中,节省调查费用,方便调查的实施缺点是估计的精度较差抽样分布总体中各元素的观察值所形成的分布分布通常是未知的可以假定它服从某种分布总体分布(populationdistribution)一个样本中各观察值的分布也称经验分布当样本容屋n逐渐增大时,样本分布逐渐接近总体的分布样本分布(sampledistribution)抽样分布的概念(samplingdistribution)抽样分布是指样本统计屋的分布,即把某种样本统计量看作一个随机变量,这个随机变屋的全部可能值构成的新的总体所形成的分布即为某种统计量的抽样分布.统计量:样本均值,样本比例,样本方差等样本统计量的概率分布是一种理论概率分布随机变量是样本统计量样本均值,样本比例,样本方差等结果来自容量相同的所有可能样本提供了样本统计量长远稳定的信息,是进行推断的理论基础,也是抽样推断科学性的重要依据对抽样分布的理解抽样分布:即不是总体分布,也不是样本分布,是根据所有可能样本计算的统计量的全部可能取值形成的分布样本均值的抽样分布容量相同的所有町能样本的样本均值的概率分布一种理论概率分布进行推断总体均值的理论基础样本均值的抽样分布样本均值的抽样分布(例题分析)【例】设一个总体,含有4个元素(个体),即总体单位数N=4。
概率与统计中的抽样与估计在数学领域中,概率与统计是两个密不可分的概念。
概率是通过数学方法来研究随机事件发生的可能性,而统计是通过收集、整理和分析数据来推断总体特征的学科。
在概率与统计的学习过程中,抽样与估计是其中重要的内容之一。
本文将深入讨论在概率与统计中的抽样与估计的概念与应用。
一、抽样方法在统计学中,抽样是指从总体中选择一部分个体进行研究或者数据收集的过程。
合理的抽样方法可以确保研究结果的可靠性和有效性。
常见的抽样方法包括随机抽样、系统抽样、分层抽样和群集抽样等。
1. 随机抽样随机抽样是指通过随机选择个体形成样本的方法。
随机抽样可以避免主观因素对样本的影响,保证样本的代表性。
常用的随机抽样方法包括简单随机抽样、整群抽样和系统抽样等。
2. 系统抽样系统抽样是指按照某种系统性的方法选择样本的过程。
例如,在调查问卷中,可以选择每隔一定间隔的受访者进行调查,这就是一种系统抽样。
系统抽样适用于总体有规律排列的情况下,可以简化样本的选择过程。
3. 分层抽样分层抽样是指将总体分为若干个不同层次的子总体,在每个子总体中进行随机抽样。
这种抽样方法可以更好地代表总体的特征。
分层抽样常用于大规模调查和研究中,比如根据地理位置、年龄、性别等进行层次划分,再在每个层次中进行抽样。
4. 群集抽样群集抽样是指将总体划分为若干个群集,然后随机选择若干个群集,再对每个群集进行全员调查或者抽样调查。
群集抽样适用于总体分布广泛,难以直接访问的情况下,例如对某个地区的农户进行调查。
二、点估计点估计是指通过样本数据推断总体参数的数值估计。
在概率与统计中,常用的点估计方法有最大似然估计和矩估计。
1. 最大似然估计最大似然估计是一种常用的点估计方法,它假设样本数据是从已知分布中独立抽取得到的。
通过构建似然函数,寻找使得似然函数最大化的参数值,从而对总体参数进行估计。
最大似然估计具有无偏性和一致性的性质。
2. 矩估计矩估计是另一种常用的点估计方法,它基于样本矩与总体矩之间的关系进行求解。