统计学(07)第7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。
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。
统计学复习笔记第七章 参数估计一、 思考题1. 解释估计量和估计值在参数估计中,用来估计总体参数的统计量称为估计量。
估计量也是随机变量。
如样本均值,样本比例、样本方差等。
根据一个具体的样本计算出来的估计量的数值称为估计值。
2. 简述评价估计量好坏的标准(1)无偏性:是指估计量抽样分布的期望值等于被估计的总体参数。
(2)有效性:是指估计量的方差尽可能小。
对同一总体参数的两个无偏估计量,有更小方差的估计量更有效。
(3)一致性:是指随着样本量的增大,点估计量的值越来越接近被估总体的参数。
3. 怎样理解置信区间在区间估计中,由样本统计量所构造的总体参数的估计区间称为置信区间。
置信区间的论述是由区间和置信度两部分组成。
有些新闻媒体报道一些调查结果只给出百分比和误差(即置信区间),并不说明置信度,也不给出被调查的人数,这是不负责的表现。
因为降低置信度可以使置信区间变窄(显得“精确”),有误导读者之嫌。
在公布调查结果时给出被调查人数是负责任的表现。
这样则可以由此推算出置信度(由后面给出的公式),反之亦然。
4. 解释95%的置信区间的含义是什么置信区间95%仅仅描述用来构造该区间上下界的统计量(是随机的)覆盖总体参数的概率。
也就是说,无穷次重复抽样所得到的所有区间中有95%(的区间)包含参数。
不要认为由某一样本数据得到总体参数的某一个95%置信区间,就以为该区间以0.95的概率覆盖总体参数。
5. 简述样本量与置信水平、总体方差、估计误差的关系。
1. 估计总体均值时样本量n 为2. 样本量n 与置信水平1-α、总体方差、估计误差E 之间的关系为 其中: 2222α2222)(E z n σα=n z E σα2=▪ 与置信水平成正比,在其他条件不变的情况下,置信水平越大,所需要的样本量越大;▪ 与总体方差成正比,总体的差异越大,所要求的样本量也越大;▪ 与与总体方差成正比,样本量与估计误差的平方成反比,即可以接受的估计误差的平方越大,所需的样本量越小。