Точечные оценки параметров ГС

Содержание

Слайд 2

Пусть распределение СВ Х (некоторого признака ГС) задаётся вероятностями pi=pi(xi,θ) (для

Пусть распределение СВ Х (некоторого признака ГС) задаётся вероятностями pi=pi(xi,θ) (для

дискретной СВ) или плотностью вероятности f=f(x,θ) (для непрерывной СВ), которые зависят от неизвестного параметра θ.
Этим параметром может быть, например, параметр λ закона Пуассона или параметры а и σ нормального распределения.

Математическая статистика. Введение

*

Слайд 3

Оценки параметров ГС, полученные на основании выборки, называются статистическими. Если статистическая

Оценки параметров ГС, полученные на основании выборки, называются статистическими.
Если статистическая

оценка характеризуется одним числом, то она называется точечной.

Математическая статистика. Введение

*

Слайд 4

Математическая статистика. Введение * Понятие несмещённости, состоятельности и эффективности Статистическая оценка

Математическая статистика. Введение

*

Понятие несмещённости, состоятельности и эффективности

Статистическая оценка является случайной величиной

и меняется в зависимости от выборки. Сам параметр θ является некоторым постоянным (неслучайным) числом, которое представляет истинное значение параметра ГС.
Ясно, что оценку следует выбирать т.о., чтобы её значения как можно точнее оценивали значение неизвестного параметра θ.
Слайд 5

Математическая статистика. Введение * Оценка называется несмещённой, если Если это требование

Математическая статистика. Введение

*

Оценка называется несмещённой, если
Если это требование не выполняется,

то в среднем оценка будет всегда давать значение θ с некоторым отклонением.
Слайд 6

Математическая статистика. Введение * Несмещённая оценка называется эффективной, если является наименьшей

Математическая статистика. Введение

*

Несмещённая оценка называется эффективной, если является наименьшей среди дисперсий

всех возможных оценок параметра θ , вычисленных по одному и тому же объёму выборки n.
Слайд 7

§3. Интервальные оценки параметров ГС

§3. Интервальные оценки параметров ГС

Слайд 8

Математическая статистика. Введение * Оценка называется состоятельной, если для ∀ε>0 (1)

Математическая статистика. Введение

*

Оценка называется состоятельной, если
для ∀ε>0
(1)
Условие (1) означает,

что стремится к θ по вероятности (пишут ), так что при больших n отклонение от θ становится сколь угодно малым.
Слайд 9

При выборке малого объёма точечная оценка может существенно отличаться от истинного

При выборке малого объёма точечная оценка может существенно отличаться от истинного

значения неизвестного параметра. Поэтому пользуются интервальными оценками.

Математическая статистика. Введение

*

Слайд 10

Оценка, определённая двумя числами – концами интервала, называется интервальной. Математическая статистика. Введение *

Оценка, определённая двумя числами – концами интервала, называется интервальной.

Математическая статистика. Введение

*

Слайд 11

Математическая статистика. Введение * Доверительная вероятность. Доверительный интервал Пусть ‒ оценка

Математическая статистика. Введение

*

Доверительная вероятность. Доверительный интервал

Пусть ‒ оценка неизвестного параметра θ

, полученная по данным выборки.
Очевидно, оценка тем точнее, чем меньше .
Слайд 12

Математическая статистика. Введение * Пусть δ>0 и . Тогда, чем меньше

Математическая статистика. Введение

*

Пусть δ>0 и . Тогда, чем меньше δ, тем

точнее оценка .
Число δ называется точностью оценки.
Доверительной вероятностью (надёжностью) оценки параметра θ называется число γ , равное вероятности
(1)
Слайд 13

Математическая статистика. Введение * Формулу (1) можно записать так: (2) Формула

Математическая статистика. Введение

*

Формулу (1) можно записать так:
(2)
Формула (2) означает:

вероятность того, что интервал заключает в себе неизвестный параметр θ , равна γ.
Слайд 14

Математическая статистика. Введение * Интервал называется доверительным. Концы интервала – доверительными

Математическая статистика. Введение

*

Интервал называется доверительным. Концы интервала – доверительными границами.
Замечание 1.

Обычно надёжность γ задаётся заранее. В качестве γ берут число, близкое к 1.
Замечание 2. Доверительные границы являются случайными величинами (они изменяются от выборки к выборке).
Слайд 15

Математическая статистика. Введение * Доверительный интервал для оценки параметра а нормального

Математическая статистика. Введение

*

Доверительный интервал для оценки параметра а нормального распределения

Пусть признак

Х генеральной совокупности имеет нормальное распределение с заданным σ и неизвестным а.
Слайд 16

Математическая статистика. Введение * Доверительный интервал, заключающий в себе параметр а

Математическая статистика. Введение

*

Доверительный интервал, заключающий в себе параметр а с надёжностью

(вероятностью) γ , определяется двойным неравенством:
При этом точность оценки
Слайд 17

Математическая статистика. Введение * Замечание. Число t определяется из равенства Значение

Математическая статистика. Введение

*

Замечание. Число t определяется из равенства
Значение t находится с

помощью таблиц функции Лапласа.
Слайд 18

Математическая статистика. Введение * Пусть σ неизвестно. Тогда вместо него используют

Математическая статистика. Введение

*

Пусть σ неизвестно. Тогда вместо него используют исправленное ско

S, которое является оценкой σ.
Слайд 19

Математическая статистика. Введение * Доверительный интервал для оценки параметра σ нормального

Математическая статистика. Введение

*

Доверительный интервал для оценки параметра σ нормального распределения

Доверительный интервал,

заключающий в себе параметр σ с надёжностью (вероятностью) γ , определяется двойным неравенством:
где S – несмещённое ско, q – параметр, который определяется из таблиц по известным значениям γ и n.
Слайд 20

ТВ. Случайные величины. НСВ * Задание 1 (24.21 (Ерм.)). Найдите доверительный

ТВ. Случайные величины. НСВ

*

Задание 1 (24.21 (Ерм.)).
Найдите доверительный интервал с

надёжностью 0.8 для оценки математического ожидания нормально распределённой СВ Х с ско, равным 5, выборочным средним 20 и объёмом выборки 25.
(18.72; 21.28)

?

Слайд 21

ТВ. Случайные величины. НСВ * Задание 2 (24.22 (Ерм.)). На овцеводческой

ТВ. Случайные величины. НСВ

*

Задание 2 (24.22 (Ерм.)).
На овцеводческой ферме из

стада произведена выборка для взвешивания 36 овец. Их средний вес оказался равным 50 кг. Предположив распределение веса нормальным и определив несмещённую оценку дисперсии S2 =16, найдите доверительный интервал для оценки математического ожидания с надёжностью 0.9.
(48.9; 51.5)

?