统计学第七章 参数估计
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第7章参数估计7.1 考点归纳【知识框架】【考点提示】(1)置信区间的含义理解(选择题、简答题考点);(2)估计量的三个评价标准(判断题、填空题、简答题考点);(3)区间估计的步骤(简答题考点)、总体参数的区间估计选择恰当的统计量(计算题考点);(4)必要样本容量的影响因素、计算(简答题、计算题考点)。
【核心考点】考点一:参数估计的基本原理1.置信区间(1)置信水平为95%的置信区间的含义:用某种方法构造的所有区间中有95%的区间包含总体参数的真值。
(2)置信度愈高(即估计的可靠性愈高),则置信区间相应也愈宽(即估计准确性愈低)。
(3)置信区间的特点:置信区间受样本影响,具有随机性,总体参数的真值是固定的。
一个特定的置信区间“总是包含”或“绝对不包含”参数的真值,不存在“以多大的概率包含总体参数”的问题。
2.评价估计量的标准(1)无偏性:估计量抽样分布的期望值等于被估计的总体参数,即E(θ∧)=θ。
(2)有效性:估计量的方差尽可能小。
(3)一致性:随着样本量的增大,估计量的值越来越接近被估计总体的参数。
【提示】本考点常见考查方式:①直接考查置信水平为95%的置信区间的含义;②置信度、估计可靠性、置信区间的关系及应用;③置信区间的特点;④给出估计量的具体含义,判断体现了什么标准;⑤直接回答估计量的三个评价标准及具体含义(简答题)。
考点二:一个总体参数的区间估计表7-1 一个总体参数的区间估计【总结】一个总体参数的估计及所使用的分布见图7-1:图7-1 一个总体参数的估计及所使用的分布【真题精选】设总体X~N(μ,σ2),σ2已知,样本容量和置信水平固定,对不同的样本观测值,μ的置信区间的长度()。
[对外经济贸易大学2018研]A.变长B .变短C .保持不变D .不能确定 【答案】C【解析】在正态总体方差已知的条件下,μ的置信区间为/2x z ±ασ所以置信区间长度为/22Z α,当样本容量和置信水平固定时,置信区间长度保持不变。
统计学参数估计参数估计是统计学中的一个重要概念,它是指在推断统计问题中,通过样本数据对总体参数进行估计的过程。
这一过程是通过样本数据来推断总体参数的未知值,从而进行总体的描述和推断。
在统计学中,参数是指总体的其中一种特征的度量,比如总体均值、总体方差等。
而样本则是从总体中获取的一部分观测值。
参数估计的目标就是基于样本数据来估计总体参数,并给出估计的精确程度,即估计的可信区间或置信区间。
常见的参数估计方法包括点估计和区间估计。
点估计是一种通过单个数值来估计总体参数的方法。
点估计的核心是选择合适的统计量作为估计量,并使用样本数据计算出该统计量的具体值。
常见的点估计方法包括最大似然估计和矩估计。
最大似然估计是一种寻找参数值,使得样本数据出现的概率最大的方法。
矩估计则是通过样本矩的函数来估计总体矩的方法。
然而,点估计只能提供一个参数的具体值,无法提供该估计值的精确程度。
为了解决这个问题,区间估计被引入。
区间估计是指通过一个区间来估计总体参数的方法。
该区间被称为置信区间或可信区间。
置信区间是在一定置信水平下,总体参数的真值落在该区间内的概率。
置信区间的计算通常涉及到抽样分布、标准误差和分位数等概念。
在实际应用中,参数估计经常用于统计推断、统计检验和决策等环节。
例如,在医学研究中,研究人员可以通过对患者进行抽样调查来估计其中一种药物的有效性和不良反应的发生率。
在市场调研中,市场研究人员可以通过抽取部分样本来估计一些产品的市场份额或宣传效果。
参数估计的准确性和可靠性是统计分析的关键问题。
估计量的方差和偏倚是影响估计准确性的主要因素,通常被称为估计量的精确度和偏倚性。
经典的参数估计要求估计量是无偏且有效的,即估计量的期望值等于真值,并且方差最小。
总之,参数估计是统计学中的一个重要概念,它通过样本数据对总体参数进行估计,并给出估计值的精确程度。
参数估计在统计推断、统计检验和决策等领域具有广泛的应用。
估计量的准确性和可靠性是参数估计的关键问题,通常通过方差和偏倚的分析来评价估计量的性质。
第七章 参数估计7.1 (1)x σ==(2)2x z α∆= 1.96=1.54957.2 某快餐店想要估计每位顾客午餐的平均花费金额。
在为期3周的时间里选取49名顾客组成了一个简单随机样本。
(1)假定总体标准差为15元,求样本均值的抽样标准误差。
x σ==(2)在95%的置信水平下,求估计误差。
x x t σ∆=⋅,由于是大样本抽样,因此样本均值服从正态分布,因此概率度t=2z α 因此,x x t σ∆=⋅2x z ασ=⋅0.025x z σ=⋅=1.96×2.143=4.2 (3)如果样本均值为120元,求总体均值 的95%的置信区间。
置信区间为:2x z x z αα⎛-+ ⎝=()120 4.2,120 4.2-+=(115.8,124.2)7.322x z x z αα⎛-+ ⎝=104560±(87818.856,121301.144) 7.4 从总体中抽取一个n=100的简单随机样本,得到x =81,s=12。
要求:大样本,样本均值服从正态分布:2,x N n σμ⎛⎫ ⎪⎝⎭ 或2,s x N n μ⎛⎫⎪⎝⎭置信区间为:22x z x z αα⎛-+ ⎝=1.2 (1)构建μ的90%的置信区间。
2z α=0.05z =1.645,置信区间为:()81 1.645 1.2,81 1.645 1.2-⨯+⨯=(79.03,82.97)(2)构建μ的95%的置信区间。
2z α=0.025z =1.96,置信区间为:()81 1.96 1.2,81 1.96 1.2-⨯+⨯=(78.65,83.35)(3)构建μ的99%的置信区间。
2z α=0.005z =2.576,置信区间为:()81 2.576 1.2,81 2.576 1.2-⨯+⨯=(77.91,84.09)7.5 (1)2x z α±=25 1.96±=(24.114,25.886)(2)2x z α±119.6 2.326±=(113.184,126.016)(3)2x z α± 3.419 1.645±(3.136,3.702)7.6 (1)2x z α±=8900 1.96±=(8646.965,9153.035)(2)2x z α±8900 1.96±=(8734.35,9065.65)(3)2x z α±8900 1.645±=(8761.395,9038.605)(4)2x z α±8900 2.58±=(8681.95,9118.05)7.7 某大学为了解学生每天上网的时间,在全校7 500名学生中采取重复抽样方法随机抽取36人,调解:(1)样本均值x =3.32,样本标准差s=1.611α-=0.9,t=2z α=0.05z =1.645,x z α± 3.32 1.645±=(2.88,3.76)1α-=0.95,t=z α=0.025z =1.96,x z α± 3.32 1.96±(2.79,3.85)1α-=0.99,t=z α=0.005z =2.576,2x z α± 3.32 2.76±(2.63,4.01)7.82x t α±=10 2.365±7.9 某居民小区为研究职工上班从家里到单位的距离,抽取了由16个人组成的一个随机样本,他们到单位的距离(单位:km)分别是:10 3 14 86 9 12 117 5 1015 9 16 13 2假定总体服从正态分布,求职工上班从家里到单位平均距离的95%的置信区间。