参数估计-例题讲解

参数估计知识点一、知识概述《参数估计》①基本定义：简单说，参数估计就是通过样本数据去猜总体的一些参数。

比如说，想知道全校学生的平均身高，不可能一个一个去量，那就找一部分学生（样本）量出他们的身高，然后根据这部分学生的身高数据来推测全校学生（总体）的平均身高，这个推测的过程就是参数估计。

②重要程度：在统计学里那可相当重要。

就像要了解一个大群体的情况，直接研究整体往往很难，通过参数估计从样本推测整体的情况就变得可行而且高效。

无论是搞市场调查，还是科学研究，这个工具相当好使。

③前置知识：得有点基本的数学知识，像平均数、方差这些概念要能明白，还得对抽样有点概念，知道怎么从一个大群体里抽取样本出来。

④应用价值：在各种实际场景里都有用。

比如企业想了解消费者对产品的满意度，不可能访谈每个消费者，抽样一部分做参数估计就好了。

还有估算农作物亩产量之类的，都可以用到。

二、知识体系①知识图谱：在统计学里，参数估计是推断统计的一部分，是和假设检验等方法相互联系的。

推断统计主要就是根据样本信息推断总体特征，而参数估计是其中很核心的一部分。

②关联知识：和抽样分布密切相关啊。

抽样分布是参数估计的理论基础，如果不知道抽样分布，那参数估计就像无根之木。

还和概率相关，毕竟在样本中各种数值出现是有概率的。

③重难点分析：掌握难度嘛，开始会觉得有点抽象。

关键在于理解样本和总体之间的关系，以及怎么根据不同的条件选择合适的估计方法。

④考点分析：在统计学考试里常考。

考查方式有直接给样本数据让进行参数估计，或者结合其他知识点，像给出抽样分布然后问参数估计的结果之类的。

三、详细讲解【理论概念类】①概念辨析：参数估计就是根据样本统计量去估计总体参数。

总体参数就是描述总体特征的数值，像总体均值、方差之类的。

样本统计量就是从样本里计算出来的值，比如说样本均值、样本方差等。

②特征分析：不确定性算一个特点吧。

毕竟样本不是总体，根据样本做的估计不可能完全精准。

参数估计的置信区间例题和知识点总结在统计学中，参数估计的置信区间是一个非常重要的概念，它为我们提供了对总体参数的估计范围以及估计的可靠程度。

接下来，我们将通过一些具体的例题来深入理解置信区间，并对相关的知识点进行总结。

一、知识点回顾1、总体参数与样本统计量总体参数是描述总体特征的数值，如总体均值、总体方差等。

而样本统计量则是根据样本数据计算得到的数值，如样本均值、样本方差等。

我们通过样本统计量来对总体参数进行估计。

2、点估计点估计是用一个数值来估计总体参数，常见的点估计方法有矩估计法和最大似然估计法。

3、区间估计区间估计则是给出一个区间，认为总体参数有一定的概率落在这个区间内。

置信区间就是一种常见的区间估计方法。

4、置信水平置信水平表示置信区间包含总体参数的概率，通常用1 α 表示，常见的置信水平有 90%、95%和 99%。

5、置信区间的计算公式对于总体均值的置信区间，当总体方差已知时，置信区间为：＼（＼bar{X} ＼pm Z_{＼alpha/2} ＼frac{＼sigma}｛＼sqrt{n}｝＼）；当总体方差未知时，使用样本方差代替，置信区间为：＼（＼bar{X}＼pm t_{＼alpha/2}（n-1) ＼frac{S}｛＼sqrt{n}｝＼）。

二、例题解析例 1：某工厂生产一种零件，其长度服从正态分布。

现随机抽取 10 个零件，测量其长度（单位：cm）分别为 121, 119, 123, 120, 118, 122, 124, 117, 125, 120。

已知总体方差为 004，求总体均值的 95%置信区间。

首先，计算样本均值：＼（＼bar{X} ＝＼frac{1}｛10} （121 ＋ 119 ＋ 123 ＋ 120 ＋ 118＋ 122 ＋ 124 ＋ 117 ＋ 125 ＋ 120) ＝ 120\）因为置信水平为 95%，＼（＼alpha ＝ 005\），＼（Z_{＼alpha/2}＝ 196\），总体方差\（＼sigma^2 ＝ 004\），所以\（＼sigma ＝ 02\），样本容量\（n ＝ 10\）。

参数估计习题与习题解答6.11．从一批电子元件中抽取8个进行寿命测试，得到如下数据(单位：h ）:1 050, 1 100， 1 130, 1 040， 1 250， 1 300， 1 200， 1 080试对这批元件的平均寿命以及分布的标准差给出矩估计。

解：样本均值 75.11438108011301101050=++++=x样本标准差 ∑=-=812)(71i i x x s []22)75.11431080()75.11431050(71-++-=0562.96= 因此,元件的平均寿命和寿命分布的标准差的矩估计分别为1143。

75和96.05622． 设总体),0(~θU X ，现从该总体中抽取容量为10的样本，样本值为0。

5,1.3,0。

6，1.7，2.2，1.2，0。

8,1。

5，2.0,1.6试对参数θ给出矩估计.解：由于E(X ）=2θ,即θ=2E(X ),而样本均值106.13.15.0+++=x =1.34，故θ的矩估计为68.22ˆ==x θ3． 设总体分布列如下,n x x ,1是样本，试求未知参数的矩估计.10,,3,2,)1()1()()2(,1,,2,1,0,1)()1(22<<=--==-===-θθθ k k k X P N N k Nk X P k ；（正整数）是未知参数 解：（1) 总体均值E （X )=21110-=-+++N N N ，解之可得N =2E （X )+1故N 的矩估计量12ˆ+=x N，其中x 为样本均值，若x 2不是整数，可取大于x 2的最小整数代替.2x（2) 总体均值E （X )==---+∞=∑222)1()1(k k k k θθ∑+∞=---222)1)(1(k k k k θθ，由于3222)1)(1(θθ=--∑+∞=-k k k k ,故有E(X ）θθθ2232=⨯=,即θ)(2X E =,从而参数的 θ 矩估计为.2ˆx=θ 4．设总体密度函数如下，n x x ,,1 是样本,试求未知参数的矩估计.0,,1),;()4(;0,10,);()3(;0,10,)1();()2(;0,0),(2);()1(12>>=><<=><<+=><<-=---θμθμθθθθθθθθθθθθθμθθx ex p x x x p x x x p x x x p x解：（1) 总体均值E （X ）==-⎰dx x x )(22θθθθθθθ31)(222=-⎰dx x x ，即即)(3X E =θ,故参数θ的矩估计为.3ˆx =θ(2)总体均值E(X ）=dx x x ⎰+1)1(θθ=21++θθ,所以1E(X)E(X)21--=θ，从而参数θ的矩估计.121ˆ--=x xθ （3)由E （X )=dx x x 11-⎰θθ=1+θθ可得2)(1)(⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=X E X E θ，由此,参数θ的矩估计.1ˆ2⎪⎭⎫⎝⎛-=x x θ(4)先计算总体均值与方差E （X ）=dx ex x θμμθ--∞+⎰1=dt e t tθθ-∞+⎰01+dt e tθμθ-∞+⎰1=μθ+)(2X E =dx ex x θμμθ--∞+⎰12=dt e t tθθμ-∞+⎰+1)(02=dt e ttθθ-∞+⎰12+dt e t tθθμ-∞+⎰012+dt e tθθμ-∞+⎰12=.2222μμθθ++V a r(X )=22))(()(X E X E -=2θ由此可以推出)()(,)(X Var X E X Var -==μθ,从而参数μθ,的矩估计为.ˆ,ˆs x s -==μθ 5．设总体为)1,(μN ，先对该总体观测n 次,发现有k 次观测为正，使用频率替换方法求μ的矩估计。

参数估计习题及答案参数估计在统计学中是一个重要的概念，它涉及到根据样本数据来估计总体参数的过程。

下面，我将提供一些参数估计的习题以及相应的答案，以帮助学生更好地理解这一概念。

习题一：假设有一个班级的学生数学成绩，我们从这个班级中随机抽取了10名学生的成绩，得到样本均值 \(\bar{x} = 85\)，样本标准差 \(s = 10\)。

请估计总体均值 \(\mu\)。

答案：根据样本均值 \(\bar{x}\) 来估计总体均值 \(\mu\)，我们可以使用以下公式：\[ \hat{\mu} = \bar{x} \]因此，\(\hat{\mu} = 85\)。

习题二：在习题一中，如果我们想要估计总体方差 \(\sigma^2\)，我们应该如何操作？答案：总体方差 \(\sigma^2\) 通常使用样本方差 \(s^2\) 来估计，样本方差的计算公式为：\[ s^2 = \frac{1}{n-1} \sum_{i=1}^{n} (x_i - \bar{x})^2 \]其中 \(n\) 是样本大小，\(x_i\) 是第 \(i\) 个观测值。

在这个例子中，\(n = 10\)，\(\bar{x} = 85\)，\(s = 10\)。

因此，我们可以使用以下公式来估计总体方差：\[ \hat{\sigma}^2 = s^2 = \frac{1}{10-1} \times 10^2 = 100 \]习题三：一个工厂生产的产品长度服从正态分布，样本均值为 \(\bar{x} =50\) 厘米，样本标准差为 \(s = 2\) 厘米。

如果我们知道总体均值\(\mu\) 为 \(50\) 厘米，我们如何估计总体标准差 \(\sigma\)？答案：根据已知的样本均值 \(\bar{x}\) 和样本标准差 \(s\)，我们可以使用以下公式来估计总体标准差 \(\sigma\)：\[ \hat{\sigma} = s \]因此，\(\hat{\sigma} = 2\) 厘米。

参数估计方法与实例例题和知识点总结一、参数估计的概念参数估计是指根据从总体中抽取的样本估计总体分布中包含的未知参数。

参数通常是描述总体分布的特征值，比如均值、方差、比例等。

二、参数估计的方法（一）点估计点估计就是用样本统计量来估计总体参数，给出一个具体的数值。

常见的点估计方法有矩估计法和最大似然估计法。

1、矩估计法矩估计法的基本思想是用样本矩来估计总体矩。

比如，用样本均值估计总体均值，用样本方差估计总体方差。

2、最大似然估计法最大似然估计法是求使得样本出现的概率最大的参数值。

它基于这样的想法：如果在一次抽样中得到了某个样本，那么这个样本出现概率最大的参数值就是总体参数的估计值。

（二）区间估计区间估计则是给出一个区间，认为总体参数以一定的概率落在这个区间内。

区间估计通常包含置信水平和置信区间两个概念。

置信水平表示区间包含总体参数的可靠程度，常见的置信水平有90%、95%和 99%。

置信区间则是根据样本数据计算得到的一个区间范围。

三、实例例题假设我们要研究某地区成年人的身高情况。

随机抽取了 100 名成年人，他们的身高数据如下（单位：厘米）：165, 170, 172, 168, 175, 180, 160, 178, 176, 169,（一）点估计1、用样本均值估计总体均值：计算这 100 个数据的均值，得到样本均值为 172 厘米。

因此，我们估计该地区成年人的平均身高约为 172 厘米。

2、用样本方差估计总体方差：计算样本方差，得到约为 25 平方厘米。

（二）区间估计假设我们要以 95%的置信水平估计总体均值的置信区间。

首先，根据样本数据计算样本标准差，然后查找标准正态分布表或使用相应的统计软件，得到置信系数。

最终计算出置信区间为（168，176）厘米。

这意味着我们有 95%的把握认为该地区成年人的平均身高在 168 厘米到 176 厘米之间。

四、知识点总结（一）点估计的评价标准1、无偏性：估计量的期望值等于被估计的参数。

模考吧网提供最优质的模拟试题，最全的历年真题，最精准的预测押题！参数估计考试试题及答案解析一、单选题（本大题6小题．每题1.0分，共6.0分。

请从以下每一道考题下面备选答案中选择一个最佳答案，并在答题卡上将相应题号的相应字母所属的方框涂黑。

）第1题从全部学生中抽样测定100名学生，戴眼镜者占50%，抽样平均误差为1%，用( )概率可确信全部学生中戴眼镜者在48%到52%之间。

A 68.27%B 95%C 95.45%D 99.73%【正确答案】：C 【本题分数】：1.0分【答案解析】[解析] 已知p=50%，μp =1%，则样本成数p 的区间估计是[p-t μp ，p+t μp ]，由48%=50%-t ×1%或者52%=50%+t ×1%，得t=2，即概率保证程度为95.45%。

第2题设总体X ～N(μ，σ2)，σ2已知，若样本容量和置信度均不变，则对于不同的样本观测值，总体均值μ的置信区间的长度( )。

A 变长B 变短C 不变D 不能确定【正确答案】：C【本题分数】：1.0分【答案解析】[解析] 对于σ2已知的总体正态分布，因为=1-α，所以模考吧网提供最优质的模拟试题，最全的历年真题，最精准的预测押题！总体均值μ的置信区间的长度为。

在样本容量和置信度均不变的条件下，与样本观测值无关。

所以对于不同的样本观测值，总体均值μ的置信区间的长度不变。

第3题一家调查公司进行一项调查，其目的是为了了解某市电信营业厅大客户对该电信服务的满意情况。

调查人员随机访问了30名去该电信营业厅办理业务的大客户，发现受访的大客户中有9名认为营业厅现在的服务质量较两年前好。

在95%的置信水平下，大客户中认为营业厅现在的服务质量较两年前好的比例的置信区间为( )。

A [13.60%，46.40%]B [13.40%，48.60%]C [14.62%，46.83%]D [14.75%，48.65%]【正确答案】：A【本题分数】：1.0分【答案解析】[解析] 已知α=1-95%=0.05，Z α/2=1.96，=30%，n=30，n =30×0.3=9＞5，n(1-)=30×0.7=21＞5，所以本题可以看作是大样本情形。

第21讲 参数估计习题课教学目的：1. 通过练习使学生进一步掌握矩估计和最大似然估计的计算方法； 2. 通过练习使学生理解无偏性和有效性对于评价估计量标准的重要性； 3. 通过练习使学生进一步掌握正态总体参数的区间估计和单侧置信限。

教学重点：矩估计和最大似然估计，无偏性与有效性，正态总体参数的区间估计。

教学难点：矩估计，最大似然估计，正态总体参数的区间估计。

教学时数：2学时。

教学过程：一、知识要点回顾1. 矩估计用各阶样本原点矩n ki i 11x n k V ==∑ 作为各阶总体原点矩k EX 的估计,1,2,k = 。

若有参数2g(,(),,)k E X E X E X θ= （）（），则参数θ的矩估计为n n n 2i=1i=1i=1111ˆ(,,,)ki i i X X X n n n θ=∑∑∑ 。

2. 最大似然估计似然函数1()(;)ni i L f x θθ==∏，取对数ln[()]L θ，从ln()d d θθ=0中解得θ的最大似然估计θˆ。

3. 无偏性,有效性当θθ=ˆE 时，称θˆ为θ的无偏估计。

当21ˆD ˆD θθ<时，称估计量1ˆθ比2ˆθ有效。

5. 两个正态总体均差值的区间估计当21σ和22σ已知时,12μμ-的置信水平为1α-的置信区间为当21σ和22σ未知时,12μμ-的置信水平为1α-的置信区间为二 、典型例题解析1．设,0()0, 0x e x f x x θθ-⎧>=⎨≤⎩，求θ的矩估计。

解 ,0dx xe EX x ⎰+∞-=θθ设du dx u x x u θθθ1,1,===则000111()0()u uu EX ue du ue e du e θθθθ+∞+∞--+∞--+∞⎡⎤⎡⎤==-+=+-⎣⎦⎢⎥⎣⎦⎰⎰=θ1故1EXθ=，所以x 1ˆ=θ。

2. 设总体X 在[]b a ,上服从均匀分布，求a 和b 的矩估计。

解 由均匀分布的数学期望和方差知1()()2E X a b =+ （1）21()()12D X b a =- （2） 由（1）解得a EX b -=2，代入（2）得2)22(121a EX DX -=，整理得2)(31a EX DX -=，解得()()a E X b E X ⎧=⎪⎨=⎪⎩ 故得b a ,的矩估计为ˆˆa x b x ⎧=-⎪⎨=+⎪⎩其中∑=-=ni i x x n 122)(1ˆσ。