P51 第7章 参数估计 ----点估计
二、计算题
1、设总体X具有分布密度f(x;)(1)x,0x1,其中1是未知参数,
X1,X2,Xn为一个样本,试求参数的矩估计和极大似然估计.
解:(1)因E(X)x(α1)xdx(α1)xα1dx001a1α1a21α1 x|0α2α2ˆ1α令E(X)X
ˆ2αˆ2X1为的矩估计 α1Xxn)
(2)因似然函数L(x1,x2,xn;)(1)n(x1x2nnlnLnlnLnln(1)lnxi,由lnxi0得,
1i1i1ˆ(1的极大似量估计量为αnlnXi1n)
iex,x02、设总体X服从指数分布 f(x) ,X1,X2,Xn是来自X的样
其他0,本,(1)求未知参数的矩估计;(2)求的极大似然估计.
解:(1)由于E(X)1 ,令
1ni1X1ˆ1 ,故的矩估计为XX(2)似然函数L(x1,x2,,xn)ennxi
lnLnlnxii1dlnLnnxi0di1故的极大似然估计仍为
n
xi1ni1。 X,Xn为取自X的一组简单随机样本,
4、设总体X服从泊松分布P(), X1,X2,(1)求未知参数的矩估计;(2)求的极大似然估计.
ˆX,此为的矩估计。 解:(1)令E(X)X (2)P{Xxi}xixi!e,xi0,1,2,
n似然函数L(x1,x2,,xn)P{X1x1,,Xnxn}P{Xixi}i1nxii1enix!i1n
xidlnLlnLxilnnlnxi. i1n0di1i1nnnxi1ninx
故的极大似然估计仍为X。
P52
第七章 参数估计 ----点估计的评价标准
一、填空题
1、 设X1,X2,X3是取自总体X的一个样本,则下面三个均值估计量
ˆ1X1155X33111131ˆ2X1X2ˆ3X1X2X3都是总X2X3,u,u10234123412ˆ2 最有效. 体均值的无偏估计,则 2、 设X1,X2,Xn是取自总体N(0,2)的样本,则可以作为2的无偏估计量是( A ).
1n2A、Xi
ni11n2Xi B、n1i11nC、Xi
ni11nXi D、n1i1二、计算题
1、设X1,X2,Xn为从一总体中抽出的一组样本,总体均值已知,用
1n(Xi)2去估计总体方差2,它是否是2的无偏估计,应如何修改,n1i1才能成为无偏估计.
1n1nn22(X)]E(X)22 解:因E[iin1i1n1i1n11n1n22(Xi)不是的无偏估计.但(Xi)2是2的无偏估计. n1i1ni12、设X1,X2,Xn是来自总体N(,)的一个样本,若使C(Xi1Xi)2为22i1n1的无偏估计,求常数C的值。 解:
E[C(Xi1Xi)]C[E(Xi1Xi)2]2i1i1n1n1C[EXi1n12i1EX2EXi1EXi]C[222222]
2ii1n12(n1)C22C1
2(n1)P54
第七章 参数估计 ----区间估计
一、选择题
1、设总体X~N(,2),2未知,设总体均值的置信度1的置信区间长度
l,那么l与a的关系为( A ).
A、a增大,l减小 C、a增大,l不变
B、a增大,l增大 D、a与l关系不确定
2、设总体X~N(,2),且2已知,现在以置信度1~估计总体均值,下列做法中一定能使估计更精确的是( C ).
A、提高置信度1,增加样本容量 容量
C、降低置信度1,增加样本容量 容量
B、提高置信度1,减少样本D、降低置信度1,减少样本
二、计算题
3、某车间生产自行车中所用小钢球,从长期生产实践中得知钢球直径
X~N(,2),现从某批产品里随机抽取6件,测得它们的直径(单位:mm)为:
14.6,15.1,14.9,14.8,15.2,15.1,置信度10.95(即0.05)
(1)若20.06,求的置信区间 (2)若2未知,求的置信区间 (3)求方差2,均方差的置信区间. 解:(1)2已知,则的置信区间为(xZ2n,xZ2n),
n6,0.05,Z1.96
2代入则得的置信区间(14.75,15.15) (2)2未知,则的置信区间为(Xt2SS,Xt),n6,0.05 nn2查表得t0.052.447,代入得的置信区间为(14.71,15.19)
2(3)
2(n1)S22~2(n1)
(n1)S2(n1)S2的置信区间(2,2)
(n1)(n1)2120.05,n6 代入得2的置信区间为:(0.0199,0.3069)。 均方差的置信区间为(0.0199,0.3069)(0.1411,0.2627)
4、 设从正态总体X中采用了n = 31个相互的观察值 , 算得样本均值
X58.61及样本方差 S2(5.8)2, 求总体X的均值和方差的90%的置信区间
解:10.9,0.05,10.95,n31,s5.8, t0.05(30)1.6973 22的 90%的置信区间为 :
(Xt(n1)2s)(56.84,60.38) n20.95(30)18.49 ,S2 = 33.
20.05(30)43.77(n1)s2(n1)s2 的 (1-a)%的置信区间为 : 2,2(n1)1(n1)2223033.3033.8218.49即 43.77,23.1254.6
2的 90%的 置 信 区 间 为 : (23.1 , 54.6)
5、 设 某 种 灯 泡 的 寿 命 X服 从 正 态 分 布 N( , 2 ) , , 2未 知 , 现 从 中 任 取 5个灯 泡 进 行 寿 命 测 试 (单 位 : 1000小 时 ), 得 :
10.5 , 11.0 , 11.2 , 12.5 , 12.8 ,
求方差及均方差的90%的置信区间 .
15152解:xxi11.6,S(xix)20.995
5i14i1
10.9,20.05,120.95,n14
22x0.05(4)9.488,x0.95(4)0.711.
40.99540.9950.419,5.598
9.4880.711
2及 的 90%的置信区间为 (0.419 , 5.598) 及 (0.419,5.598)(0.7,2.366)
6、 二正态总体N(1 , 12) , N(2 , 22)的参数均未知 ,依次取容量为 n1=10 , n2=11的二样本 ,测得样本均值分别为x11.2,x22.8,样本方差
20.29, 分别为 S120.34,S2(1) 求二总体均值差12的90%的置信区间。(2)求二总体方差比90%的置信区间。
解:10.9,2(1)sw20.05,n119,n2110
90.34100.290.3137,t0.05(19)1.729,
1912的90%的置信区间为12的90%的置信区间(x1x2t(n1n22)SW21111,x1x2t(n1n22)SW)n1n2n1n221111,1.22.81.7290.3137)10111011(1.22.81.7290.3137(2.0231,1.1769)22(2)F0.05(9,10)3.021/2的 90%的置信区间为
S12(,2F(n11,n21)S2F21S12) 2(n1,n1)S1222S120.3411F0.95(9,10)1.17 2F0.05(10,9)3.14, S20.29212/2的 90%的置信区间为 : (1.171,3.021.173.14)(0.39,3.67)