第7章 基本情形的参数推断(二)(率t检验)(2学时)
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统计推断与参数估计的基本理论与方法统计推断是统计学中的一门重要的研究领域,它主要关注如何通过样本数据对总体特征进行推断。
参数估计则是统计推断的一个重要组成部分,它通过样本数据来估计总体参数。
本文将介绍统计推断和参数估计的基本理论和方法。
一、统计推断的基本理论统计推断的基本理论包括抽样理论、似然函数和假设检验等。
1. 抽样理论抽样理论是统计推断的基础,它研究的是如何从总体中抽取样本以便对总体进行推断。
通过合理的抽样方法,可以保证样本对总体的代表性。
2. 似然函数似然函数是参数估计的基本工具,它是样本观测值关于参数的函数。
通过最大似然估计可以得到参数的最优估计值。
3. 假设检验假设检验是统计推断的重要方法,用于检验某个关于总体参数的假设。
它包括构造检验统计量和确定拒绝域两个步骤,从而进行参数推断。
二、参数估计的基本方法参数估计是统计推断中的核心内容,它通过样本数据来估计总体参数。
参数估计的基本方法包括点估计和区间估计。
1. 点估计点估计是一种直接估计总体参数的方法,它通过样本数据来估计总体参数的具体值。
最常用的点估计方法是最大似然估计和矩估计。
2. 区间估计区间估计是一种间接估计总体参数的方法,它给出了参数的估计区间。
通过给出一个置信区间,可以对总体参数进行估计,并给出估计的精度。
三、常用的统计推断方法在实际应用中,统计学家们发展了许多常用的统计推断方法,包括假设检验、方差分析、回归分析等。
1. 假设检验假设检验是统计推断中最常用的方法之一,它用于检验某个关于总体参数的假设。
例如,检验某种药物对疾病的治疗效果是否显著。
2. 方差分析方差分析是一种用于比较多个总体均值的方法,它通过分析不同组之间的方差来判断各组均值是否有显著差异。
例如,在新产品开发中,可以通过方差分析评估不同市场的销售情况。
3. 回归分析回归分析是一种用于建立变量之间关系的方法,它可以推断自变量对因变量的影响程度。
通过回归分析可以得到回归方程,从而进行预测和解释。
统计推断的基本步骤统计推断是统计学中非常重要的概念,通过统计推断可以从样本数据中得出总体的特征和规律。
在实际工作和研究中,统计推断被广泛运用于各个领域,如医学、经济学、社会学等。
本文将介绍统计推断的基本步骤,包括总体与样本、参数估计、假设检验以及置信区间等内容。
总体与样本在进行统计推断之前,首先需要了解总体和样本的概念。
总体是研究对象的全部个体组成的集合,而样本是从总体中抽取出来的一部分个体。
通过对样本数据的分析和推断,可以推断出总体的特征。
在实际应用中,通常无法获取总体所有数据,因此需要借助样本来对总体进行推断。
参数估计参数估计是统计推断的重要内容之一,它用于估计总体特征的未知参数。
常用的参数估计方法包括点估计和区间估计。
点估计是利用样本数据得出总体参数的一个具体值,而区间估计则是通过给出总体参数一个区间范围来进行估计。
参数估计的准确性和稳定性对于统计推断的可靠性至关重要。
假设检验假设检验是统计推断中的另一个重要环节,用于检验关于总体的某种假设是否成立。
在假设检验中,我们首先建立原假设(H0)和备择假设(H1),然后通过收集样本数据进行统计检验,判断原假设是否应该被拒绝。
在假设检验中,我们通常会计算P值或者显著性水平来进行判断。
置信区间置信区间是统计推断中另一个重要概念,它用于表示对总体参数估计的确定程度。
置信区间告诉我们一个范围,在这个范围内我们相信总体参数会落在其中的可能性有多大。
通常情况下,置信区间与显著水平有关,置信水平越高,则置信区间越宽。
总结统计推断作为统计学中重要的理论基础之一,在实践中扮演着至关重要的角色。
通过对总体与样本、参数估计、假设检验以及置信区间等基本步骤的理解和运用,我们可以更好地从数据中获取信息、做出推断,并为决策提供支持。
希望本文对您在理解统计推断方面有所帮助!。
第一章一、名词解释1、参数(parameter):也叫参变量,是一个变量。
如果我们引入一个或一些另外的变量来描述自变量与因变量的变化,引入的变量本来并不是当前问题必须研究的变量,我们把这样的变量叫做参变量或参数。
描述总体特征的概括性数字度量,它是研究者想要了解的总体的某种特征值。
2、统计量(statistic):描述样本特征的数,是统计理论中用来对数据进行分析、检验的变量。
3、总体(population):根据研究目的确定的研究对象的全体。
当研究有具体而明确的指标时,总体是指该项变量值的全体。
4、样本 (sample):从总体中随机抽取的部分观察单位,总体中有代表性的一部分。
5、同质 (homogeneity):是指观察单位(研究个体)间被研究指标的影响因素相同。
6、变异 (variation):同质事物个体间的差异。
来源于一些未加控制或无法控制的甚至不明原因的因素。
7、概率 (probability):度量随机事件发生可能性大小的一个数值,是一个在0到1之间的实数。
8、抽样误差 (sampling error):由于抽样所造成的样本统计量与总体参数的差别。
三、简答题1、统计学的基本步骤有哪些?设计、搜集、整理、分析资料2、总体与样本的区别与关系?区别:总体:根据研究目的确定的研究对象的全体。
当研究有具体而明确的指标时,总体是指该项变量值的全体。
样本:总体中有代表性的一部分。
联系:总体包含样本,样本是总体中的一部分3、抽样误差产生的原因有哪些?可以避免抽样误差吗?产生原因:(1)总体单位的标志值的差异程度。
差异程度愈大则抽样误差愈大,反之则愈小。
(2)样本单位数的多少。
在其他条件相同的情况下,样本单位数愈多,则抽样误差愈小。
(3)抽样方法。
抽样方法不同,抽样误差也不相同。
一般说,重复抽样比不重复抽样,误差要大些。
(4)抽样调查的组织形式。
抽样调查的组织形式不同,其抽样误差也不相同,而且同一组织形式的合理程度也会影响抽样误差。
模型参数的估计和推断方法模型参数的估计和推断方法是统计学中的重要内容,它通过对样本数据进行分析,从而对总体模型的参数进行估计和推断。
在实际应用中,模型参数的估计和推断方法可以帮助我们更好地了解数据背后的规律,为决策和预测提供依据。
二、模型参数估计模型参数估计是指利用样本数据来估计总体模型参数的方法。
常用的估计方法有:1.点估计:用一个具体的数值来估计参数,如用样本均值来估计总体均值。
2.区间估计:给出参数估计的一个范围,如给出总体均值的95%置信区间。
三、模型参数推断模型参数推断是指利用样本数据对总体模型参数进行假设检验和置信区间的估计。
常用的推断方法有:1.假设检验:通过设定零假设和备择假设,利用样本数据判断总体参数是否显著不同于某个假设值。
2.置信区间:给出总体参数的一个估计范围,并计算出该估计的置信概率。
四、估计和推断方法的选择在进行模型参数的估计和推断时,需要根据具体问题、数据特点和需求来选择合适的估计和推断方法。
常用的方法有:1.最小二乘法:适用于线性回归模型参数的估计。
2.最大似然估计:适用于概率模型参数的估计。
3.贝叶斯估计:根据先验知识和样本数据来估计参数。
模型参数的估计和推断方法是统计学中的重要内容,通过对样本数据进行分析,可以对总体模型的参数进行估计和推断。
在实际应用中,需要根据具体问题、数据特点和需求来选择合适的估计和推断方法。
掌握这些方法可以帮助我们更好地了解数据背后的规律,为决策和预测提供依据。
习题及方法:1.习题:对于一个正态分布的总体,已知均值为10,标准差为2,从该总体中随机抽取一个容量为100的样本,样本均值为12,求样本标准差的最小二乘估计值。
解题方法:首先计算样本方差,样本方差 = (样本均值 - 总体均值)^2 / (样本容量 - 1) = (12 - 10)^2 / (100 - 1) = 4 / 99。
然后求样本标准差,样本标准差= √样本方差= √(4 / 99) ≈ 0.2。
数据分析与处理技术作业指导书第1章数据分析概述 (3)1.1 数据分析的意义与价值 (3)1.2 数据分析的主要流程与方法 (4)第2章数据预处理 (4)2.1 数据清洗 (4)2.1.1 缺失值处理 (4)2.1.2 异常值处理 (5)2.1.3 重复数据删除 (5)2.2 数据集成 (5)2.2.1 数据合并 (5)2.2.2 数据整合 (5)2.3 数据变换 (5)2.3.1 数据规范化 (5)2.3.2 数据离散化 (5)2.3.3 数据聚合 (5)2.4 数据归一化与标准化 (5)2.4.1 最小最大归一化 (5)2.4.2 Z分数标准化 (6)2.4.3 对数变换 (6)第3章数据可视化 (6)3.1 数据可视化原则与技巧 (6)3.1.1 原则 (6)3.1.2 技巧 (6)3.2 常用数据可视化工具 (7)3.2.1 Tableau (7)3.2.2 Power BI (7)3.2.3 ECharts (7)3.2.4 Highcharts (7)3.3 可视化案例分析与实践 (7)3.3.1 案例背景 (7)3.3.2 数据处理 (7)3.3.3 可视化实践 (7)第4章描述性统计分析 (8)4.1 频数与频率分析 (8)4.1.1 频数分析 (8)4.1.2 频率分析 (8)4.2 集中趋势分析 (8)4.2.1 均值 (8)4.2.2 中位数 (8)4.2.3 众数 (8)4.3 离散程度分析 (9)4.3.1 极差 (9)4.3.2 四分位差 (9)4.3.3 方差与标准差 (9)4.4 分布形态分析 (9)4.4.1 偏度 (9)4.4.2 峰度 (9)4.4.3 置信区间 (9)第5章概率论与数理统计基础 (9)5.1 随机变量与概率分布 (9)5.1.1 随机变量 (9)5.1.2 概率分布 (10)5.2 假设检验 (10)5.2.1 假设检验的基本概念 (10)5.2.2 常见的假设检验方法 (10)5.3 方差分析与回归分析 (10)5.3.1 方差分析 (10)5.3.2 回归分析 (10)第6章数据降维与特征选择 (11)6.1 数据降维的意义与方法 (11)6.2 特征选择与特征提取 (11)6.3 主成分分析(PCA) (11)6.4 线性判别分析(LDA) (12)第7章分类与预测 (12)7.1 分类与预测方法概述 (12)7.2 决策树与随机森林 (12)7.2.1 决策树 (12)7.2.2 随机森林 (13)7.3 逻辑回归与支持向量机 (13)7.3.1 逻辑回归 (13)7.3.2 支持向量机 (13)7.4 神经网络与深度学习 (13)7.4.1 神经网络 (13)7.4.2 深度学习 (14)第8章聚类分析 (14)8.1 聚类分析方法概述 (14)8.2 K均值聚类 (14)8.2.1 算法步骤 (14)8.2.2 优缺点 (14)8.3 层次聚类 (14)8.3.1 算法步骤 (15)8.3.2 优缺点 (15)8.4 密度聚类 (15)8.4.1 算法步骤 (15)8.4.2 优缺点 (15)第9章时间序列分析 (15)9.1 时间序列的基本概念 (15)9.1.1 时间序列的组成 (15)9.1.2 时间序列的特点 (16)9.1.3 时间序列的分类 (16)9.2 时间序列预处理 (16)9.2.1 数据清洗 (16)9.2.2 数据转换 (16)9.2.3 特征提取 (17)9.3 时间序列预测方法 (17)9.3.1 传统统计方法 (17)9.3.2 机器学习方法 (17)9.4 时间序列案例分析 (17)9.4.1 金融领域 (17)9.4.2 气象领域 (17)9.4.3 经济领域 (17)第10章综合案例实战 (17)10.1 数据分析与处理案例背景 (18)10.2 数据预处理与可视化 (18)10.2.1 数据清洗 (18)10.2.2 数据整合 (18)10.2.3 数据可视化 (18)10.3 模型构建与优化 (18)10.3.1 特征工程 (18)10.3.2 模型选择与训练 (18)10.3.3 模型优化 (18)10.4 结果评估与总结 (18)10.4.1 结果评估 (18)10.4.2 总结 (18)第1章数据分析概述1.1 数据分析的意义与价值数据分析作为现代社会的一种核心技术,其意义与价值日益凸显。
第七章 假设检验【思考与练习】一、思考题1.解释零假设与备择假设的含义。
2.简述假设检验的基本步骤。
3.举例说明单侧检验与双侧检验的选择。
4.解释I 型错误、II 型错误和检验效能,并说明它们之间的关系。
5.简述假设检验与置信区间估计的联系。
二、案例辨析题为了比较非洛地平与常规药物治疗高血压的疗效差异,某医生随机抽取100名原发性高血压患者,分别测量患者接受非洛地平治疗前后的血压差值,计算得其21.5X =mmHg ,8.0S =mmHg 。
现已知常规药能使高血压患者的血压平均下降20mmHg 。
该医生对其进行了t 检验,零假设是μμ0=,备择假设是μμ0≠,检验水准0.05α=。
计算得 1.875t =,按100ν查t 界值表,得0.10P 0.05<<,故接受0H ,认为非洛地平与常规药物治疗高血压的疗效无差别。
你认为该结论正确吗?请说明理由。
三、最佳选择题1.比较两药疗效时,下列可作单侧检验的情形是A .已知A 药与B 药均有效 B .已知A 药与B 药均无效C .已知A 药不会优于B 药D .已知A 药与B 药差不多好E .不知A 药好还是B 药好 2.假设检验的基本步骤是A .计算检验统计量、确定P 值、做出推断结论B .建立无效假设、建立备择假设、确定检验水准C .建立无效假设、计算检验统计量、确定P 值D .确定单侧检验或双侧检验、选择t 检验或Z 检验、估计I 型错误概率和II 型错误概率E.建立检验假设和确定检验水准、计算检验统计量、确定P值并做出统计推断3.假设检验时,若检验水准α=0.05,则下列关于检验结果的说法正确的是A.若P<0.05,则不拒绝H,此时可能犯II型错误B.若P<0.05,则拒绝H,此时可能犯II型错误C.若P<0.05,则不拒绝H,此时可能犯I型错误D.若P>0.05,则拒绝H,此时可能犯I型错误E.若P>0.05,则不拒绝H,此时可能犯II型错误4.假设检验时,所犯II型错误概率最小的检验水准α为A.0.01 B.0.025 C.0.05D.0.10 E.0.205.有关两样本均数的比较,检验统计量t越大A.说明总体参数差别越大B.说明总体参数差别越小C.说明样本统计量差别越大D.说明样本统计量差别越小E.越有理由认为两总体参数不等6.在样本均数与已知总体均数比较的t检验中,结果 3.24t=,0.05/2,2.086tν=,0.01/2,2.845tν=,按检验水准0.05α=,可认为此样本均数A.与该已知总体均数不同B.与该已知总体均数差异很大C.所对应的总体均数与已知总体均数差异很大D.所对应的总体均数与已知总体均数相同E.所对应的总体均数与已知总体均数不同7.下列关于单侧检验和双侧检验的说法正确的是A.采用单侧检验更好B.采用双侧检验更好C.采用单、双侧检验都无所谓D.根据专业知识确定采用单侧检验还是双侧检验E.根据检验统计量的计算结果确定采用单侧检验还是双侧检验8.样本均数与已知总体均数比较的t检验时,P值越小说明A.样本均数与已知总体均数差别越小B.样本均数与已知总体均数差别越大C.样本所对应的总体均数与已知总体均数差别越大D.越有理由认为样本均数与已知总体均数不同E.越有理由认为样本所对应的总体均数与已知总体均数不同9.下列关于I型错误概率α和II型错误概率β的说法不正确的是A.当样本量确定时,α越小,β越大B.当样本量确定时,α越大,β越小C.欲减小犯I型错误的概率,可取较小αD.欲减小犯II型错误的概率,可取较大αE.若样本含量足够大,可同时避免犯这两型错误四、综合分析题1.已知服用某种营养素一个疗程后,受试者某项生化指标平均增加52个单位。
高中数学中的统计推断知识点总结统计推断是数学中的一个重要分支,通过样本数据对总体进行推断,从而更好地了解总体的特征和性质。
本文将对高中数学中的统计推断知识点进行总结和讲解,以帮助读者更好地理解和掌握这一领域的内容。
一、总体与样本在统计推断中,我们首先需要了解总体和样本的概念。
总体是我们研究的对象的全体,而样本则是从总体中选取的一部分个体或观察值。
我们通过对样本的研究,来推断总体的性质。
二、抽样方法对于统计推断,合理的抽样方法是非常重要的。
常见的抽样方法包括随机抽样、系统抽样和分层抽样等。
随机抽样是一种能够保证样本具有代表性的抽样方法,通过随机选择样本,减小了抽样误差。
三、抽样分布与抽样分布的特性在进行统计推断时,我们需要了解抽样分布与抽样分布的特性。
根据中心极限定理,当样本容量足够大时,样本均值的抽样分布近似为正态分布。
而样本比例的抽样分布则近似为二项分布。
这些抽样分布的特性对于进行统计推断非常重要。
四、点估计点估计是将样本的统计量(如均值、比例等)作为总体参数的估计值。
常用的点估计方法包括样本均值估计总体均值、样本比例估计总体比例等。
点估计是统计推断的基础,但需要注意的是,点估计存在一定的误差。
五、区间估计区间估计是点估计的延伸,通过对总体参数的估计给出一个置信区间,以反映估计的不确定性。
一般情况下,我们使用样本统计量加减一个适当的误差边界来构造置信区间,常见的有均值置信区间和比例置信区间等。
六、假设检验假设检验是统计推断中常用的方法之一,它通过对样本数据进行分析,判断某个假设是否成立。
在进行假设检验时,我们首先提出原假设和备择假设,然后根据样本数据计算检验统计量,并进行检验决策。
常见的假设检验方法有单样本均值检验、双样本均值检验、单样本比例检验等。
七、参数检验与非参数检验根据总体分布的已知与否,假设检验可以分为参数检验和非参数检验。
参数检验是在对总体分布有一定了解的前提下进行的检验,常见的有正态总体均值检验、正态总体比例检验等。