数学基础-概率论03(统计推断)

目录:

统计推断是通过样本推断总体的分布或者分布的数字特征。

1.参数假设检验:参数估计

已知一个总体的分布类型,但是对分布里面的参数不清楚,如泊松分布P(),正态分布的N(),这时候需要对这些未知参数进行估计。

1.1 点估计

点估计:以某个适当的统计量的估测值作为未知参数的估计值

1.1.1 矩估计

矩估计法是用样本n阶矩去估计总体n阶矩,n的大小由未知参数决定,在估计的过程中,解得未知参数。

例子:
1.泊松分布矩估计:已知总体X~P()[泊松分布],现有样本,求的矩估计量。
首先只有一个未知参数,一阶矩(期望)可以解决,泊松分布的一阶矩为:
其次样本的一阶矩是
令总体的一阶矩等于样本的一阶矩,即,解得估计量(记为)为:

2.正态分布矩估计:已知总体X~N()[正态分布],现有样本,求的矩估计量。
两个未知参数,用一阶原点矩和二阶原点矩解决。并使总体的相应矩等于样本矩,建立其方程组后,解出两个参数。
解得:

特点:

1.矩估计的方法依赖于抽取的样本,不同的样本对应不同的参数估计值,所以具有一定随意性
2.使用矩估计要求总体存在原点矩,有些随机变量(如柯西分布)的原点矩不存在,因此无法使用矩估计


1.1.2 极大似然估计

极大似然估计始于高斯误差理论,直观的想法是目前为止所观测到的事件是最有可能出现的事件。比如你和职业车手比赛,有一人赢了,我们总是倾向于是职业车手赢得比赛。
设总体含有待估计参数,他可以取很多值,在这很多值值中取出 使得样本出现 的概率最大的那些值,称这些值的极大似然估计。

例子:
1.泊松分布极大似然估计:已知总体X~P()[泊松分布],现有样本,求的极大似然估计值。
已知泊松分布的分布律为:
首先得到似然方程,该批次观测值出现的概率为所以事件的概率乘积,即

取对数得:

由于L和lnL在同一个有极值,因此为了求L的极值,可以对lnL使用极限的思想进行分析。

解得的极大是然估计值(记为):

特点:

1.不要求总体原点矩存在
2.需要求解似然方程


1.1.3 估计量的评选标准

1.无偏性
假设每次抽样,对参数均有一个估计值,记为,若取所有估计值的期望是对参数的正确无偏估计,即,则的无偏估计量。

2.有效性
多次抽样,使用不同的方法计算得到多组的估计量,这两组中较稳定的(即方差小)较其他组更为有效的估计。方差反映估计值在真实值附近更为“集中”。

3.一致性(相合性)
毫无疑问,抽取样本的容量越大,对未知参数的估计越接近真实值,估计量的这种性质称为一致性(相合性)

相合估计量:
为未知参数的估计量,若依概率收敛于,则对任意,有

此时,称(弱)相合估计量。

注:

1.一般而言,三个估计量评选标准只要满足前面两个标准就不错了,因为使用一致性要求样本容量足够大


以下很快补上...........

1.2 区间估计

区间估计:用两个统计量的观测值锁确定的区间来估计未知参数的大致范围


2.非参数假设检验

2.1 单个正态总体参数的假设检验


2.2 两个正态总体参数的假设检验

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转载自www.cnblogs.com/wushaogui/p/9960707.html
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