统计学复习笔记
一、思考题
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。
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。
抄袭检测
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.太阳启示录样本量n与置信水平1—α、总体方差、估计误差E之间的关系为
▪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。
二、练习题
1.从一个标准差为5的总体中采用重复抽样方法抽出一个样本量为40的样本,样本均值为25。
1)样本均值的抽样标准差等于多少?
2)在95%的置信水平下,估计误差是多少?
解:已知总体标准差σ=5,样本容量n=40,为大样本,样本均值=25,
(1)样本均值的抽样标准差===0.7906
(2)已知置信水平1-=95%,得 =1。96,
于是,允许误差是E ==1.96×0.7906=1.5496。
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。
2)在95%的置信水平下,求估计误差。
3)如果样本均值为120元,求总体均值µ的95%的置信区间。
解:(1)已假定总体标准差为=15元,
则样本均值的抽样标准误差为 ===2.1429
(2)已知置信水平1-=95%,得 =1.96,
于是,允许误差是E ==1.96×2.1429=4。2000.
(3)已知样本均值为=120元,置信水平1-=95%,得 =1。96,
这时总体均值的置信区间为 =120±4。2=
可知,如果样本均值为120元,总体均值95%的置信区间为(115.8,124。2)元。
3.从一个总体中随机抽取n =100的随机样本,得到 =104560,假定总体标准差σ = 85414,试构建总体均值µ的95%的置信区间。
解: 已知n =100, =104560,σcnki学术 = 85414,1—α=95% ,
由于是正态总体,且总体标准差已知.总体均值μ在1—α置信水平下的置信区间为
104560 ± 1。96×85414÷√100
= 104560 ±16741.144
4.从总体中抽取一个n =100的简单随机样本,得到 =81,s=12.要求:
1)构建µ的90%的置信区间.
2)构建µ的95%的置信区间。
3)构建µ的99%的置信区间。
解:由于是正态总体,但总体标准差未知。总体均值μ在1—α置信水平下的置信区间公式为
81±×12÷√100 = 81±×1。2
1)1-α=90%,1.65
其置信区间为 81 ± 1。98
2)1—足球经理97α=95% ,
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其置信区间为 81 ± 2.352
回馈制动3) 1-α=99%,2.58
其置信区间为 81 ± 3.096
5.利用下面的信息,构建总体均值的置信区间.
1)= 25,σ = 3.5,n =60,置信水平为95%
2)=119,s =23.89,n =75,置信水平为98%
3)=3。149,s =0.974,n =32,置信水平为90%
解:∵
∴ 1) 1—α=95% ,
其置信区间为:25±1.96×3。5÷√60
= 25±0.885
2) 1-α=98% ,则α=0.02, α/2=0。01, 1-α/2=0.99,查标准正态分布表,可知: 2。33
其置信区间为: 119±2.33×23.89÷√75
= 119±6.345
3) 1-α=90%,1.65
其置信区间为: 3。149±1.65×0.974÷√32
= 3.149±0。284
6.利用下面的信息,构建总体均值µ的置信区间:
1)总体服从正态分布,且已知σ = 500,n = 15, =8900,置信水平为95%。
解: N=15,为小样本正态分布,但σ已知。则1-α=95%,.其置信区间公式为
∴置信区间为:8900±1.96×500÷√15=(8646.7 , 9153.2)
2)总体不服从正态分布,且已知σ = 500,n = 35, =8900,置信水平为95%。
解:为大样本总体非正态分布,但σ已知。则1—α=95%,。其置信区间公式为
∴置信区间为:8900±1。96×500÷√35=(8733。9 9066.1)