机器学习中的数学第四课参数估计
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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。
参数估计知识点总结一、参数估计的基本概念参数估计是统计学中的一个重要问题,它是指从样本数据中估计总体参数的值。
在实际问题中,我们往往对总体的某个特征感兴趣,比如总体的均值、方差等,而这些特征通常是未知的。
参数估计就是利用样本数据来估计这些未知的总体参数值的方法。
在参数估计中,有两种主要的估计方法:点估计和区间估计。
点估计是指利用样本数据来估计总体参数的一个具体值,它通常用一个统计量来表示。
而区间估计则是利用样本数据来估计总体参数的一个区间范围,通常用一个区间来表示。
二、点估计点估计是参数估计中的一种方法,它是利用样本数据来估计总体参数的一个具体值。
在点估计中,我们通常使用一个统计量来表示参数的估计值,这个统计量通常是样本数据的函数。
1. 无偏估计无偏估计是指估计量的期望值等于所估计的总体参数的真实值。
对于一个无偏估计而言,平均来说,估计值和真实值是相等的。
无偏估计是统计学中一个很重要的性质,在实际问题中,我们希望能够得到一个无偏估计。
2. 一致估计一致估计是指当样本大小趋于无穷时,估计量收敛于真实参数的概率接近于1。
一致性是估计量的另一个重要性质,它保证了在样本较大的情况下,估计值能够越来越接近真实值。
3. 最大似然估计最大似然估计是一种常用的参数估计方法,它是利用样本数据来选择最有可能产生观测数据的参数值。
最大似然估计的原理是选择一个参数值,使得样本数据出现的概率最大。
最大似然估计的优点在于它的统计性质良好,且通常具有较好的渐近性质。
4. 贝叶斯估计贝叶斯估计是另一种常用的参数估计方法,它是基于贝叶斯定理的一种参数估计方法。
贝叶斯估计将参数视为随机变量,通过引入先验分布和后验分布来对参数进行估计。
贝叶斯估计的优点在于它能够利用先验知识对参数进行更为准确的估计。
三、区间估计区间估计是另一种常用的参数估计方法,它是利用样本数据来估计总体参数的一个区间范围。
区间估计的优点在于它能够提供参数值的估计范围,同时也能够反映估计的不确定性。
参数估计公式参数估计是统计学中非常重要的一个概念,它是指对于一个总体的一些参数进行估计,使得估计值接近于真实值。
参数估计一般分为点估计和区间估计两种,其中点估计是指用一个数值来估计总体参数,而区间估计是指用一个区间来估计总体参数。
本文将着重介绍点估计中的一些常用的精确估计方法。
首先,最简单也是最常用的点估计方法是样本均值估计总体均值。
假设我们有一个样本数据集,包含n个观测值,样本均值可以作为总体均值的一个良好估计。
它的计算公式如下:\[\bar{x}=\frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n}x_i\]其中,\(\bar{x}\)表示样本均值,\(x_i\)表示第i个样本数据点的取值,n表示样本的个数。
样本均值可以作为总体均值的一个无偏估计,即样本均值的期望等于总体均值。
另外一个常用的点估计方法是样本方差估计总体方差。
样本中的每一个数据点和样本均值之间的差别可以用来估计总体的分散程度。
样本方差可以通过以下公式计算:\(s^2 = \frac{1}{n-1} \sum_{i=1}^{n}(x_i-\bar{x})^2\)其中,\(s^2\)表示样本方差,\(\bar{x}\)表示样本均值,\(x_i\)表示第i个样本数据点的取值,n表示样本的个数。
样本方差是总体方差的一个无偏估计,即样本方差的期望等于总体方差。
除此之外,还有一些其他的点估计方法,例如极大似然估计和最小二乘估计等。
极大似然估计是一种常用的参数估计方法,它通过最大化观测数据的似然函数来估计参数值。
最小二乘估计是一种常用的线性回归模型参数估计方法,它通过最小化观测数据与模型估计值之间的平方残差和来估计参数值。
在进行参数估计时,我们通常需要估计参数的精确度。
一个常用的方法是计算参数的标准误差。
对于样本均值的标准误差,可以用以下公式计算:\(SE(\bar{x}) = \frac{s}{\sqrt{n}}\)其中,\(SE(\bar{x})\)表示样本均值的标准误差,s表示样本方差,n表示样本的个数。
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。
参数估计概述范文
参数估计是机器学习中一个重要的概念,它可以被用来从数据中学习
和推断模型的参数。
参数估计是基于一些观测数据得出估计值,从而通过
这些参数计算特定模型的最优模型参数。
参数估计的目的是在数据集中寻找最佳的模型参数,以便进行更精确
的预测。
根据所使用的算法不同,参数估计的方法也可以不同。
最常用的
参数估计技术包括极大似然估计、最小二乘估计、梯度下降法、最小化偏
差和贝叶斯参数估计等。
极大似然估计是参数估计最常用的方法,该方法的目的是根据观测数
据估计模型参数,使得模型参数最大化发生观测数据的可能性。
假设一些
模型用于估计参数,则其极大似然函数值是模型参数的最佳估计值。
最小二乘估计是一种参数估计技术,它的目的是最小化模型参数和观
测数据之间的平方差。
基于此,最小二乘估计可以求出在现有数据中最接
近目标变量的模型参数。
梯度下降法是一种参数估计技术,它的目的是最小化模型参数和观测
数据之间的损失函数。
梯度下降法的优势在于,它以贪心的方式,在每次
迭代中都能够发现一个更加优化的参数。
这样可以最快的收敛到一个最优值。
最小化偏差是另一种常用的参数估计技术,它的目的是估计模型参数。