2023年12月22日发(作者:数学试卷认识更多位数)

考研数学基础班概率统计讲义

第一章 随机事件与概率

考研数学基础班概率统计讲义—汤家凤

一、随机试验与随机事件

(一)基本概念

1、随机试验—具备如下三个条件的试验:

(1)相同条件下可重复。(2)试验的可能结果是多样的且是确定的。

(3)某次试验之前不确定具体发生的结果,这样的试验称为随机试验,记为E。

2、样本空间—随机试验的所有可能的基本结果所组成的集合,称为随机试验的样本空间。

3、随机事件—样本空间的子集称为随机事件。

(二)事件的运算

1、事件的积—事件A与事件B同时发生的事件,称为事件A,B的积,记为AB。

2、事件的和—事件A或者事件B发生,称为事件A,B的和事件,记为AB。

3、事件的差—事件A发生而事件B不发生,称事件A,B的差事件,记为AB。

(三)事件的关系

1、包含—若事件A发生则事件B一定发生,称A包含于B,记为AB。若AB且BA,称两事件相等,记AB。

2、互斥(不相容)事件—若A与B不能同时发生,即AB,称事件A,B不相容或互斥。

3、对立事件—若AB且AB称事件A,B为对立事件。

【注解】(1)A(AB)AB,且AB与AB互斥。

(2)AB(AB)(BA)AB,且AB,BA,AB两两互斥。

(四)事件运算的性质

1、(1)ABA(或B)AB;

2、(1)AAA,AAA;

(2)A(BC)(AB)(AC),A(BC)(AB)(AC);

3、(1)A(AB)A;

(3)AB(AB)AB(BA)。

4、(1)AA;

二、概率的定义与性质

(2)AA。

(2)(AB)AAB;

(2)ABBA,ABBA;

(一)概率的定义—设随机试验的样本空间为,满足如下条件的随机事件的函数P()称为所对应事件的概率:

1

1、对事件A,有P(A)0(非负性)。

2、P()1(归一性)。

3、设A1,A2,L,An,L为不相容的随机事件,则有P(UAn)n1

(二)概率的基本性质

1、P()0。

P(A)(可列可加性)。nn1n

2、设A1,A2,L,An为互不相容的有限个随机事件列,则P(UAk)k1

P(A)。kk1n

3、P(A)1P(A)。

4、(减法公式)P(AB)P(A)P(AB)。

(三)概率基本公式

1、加法公式

(1)P(AB)P(A)P(B)P(AB)。

(2)P(ABC)P(A)P(B)P(C)P(AB)P(AC)P(BC)P(ABC)。

2、条件概率公式:设A,B是两个事件,且P(A)0,则P(B|A)3、乘法公式

(1)设P(A)0,则P(AB)P(A)P(B|A)。

(2)P(A1A2LAn)P(A1)P(A2|A1)P(A3|A1A2)LP(An|A1A2LAn1)。

三、事件的独立性

1、两个事件的独立—设A,B是两个事件,若P(AB)P(A)P(B),称事件A,B相互独立。P(AB)。

P(A)

P(AB)P(A)P(B);

(AC)P(A)P(C);P2、三个事件的独立—设A,B,C是三个事件,若

P(BC)P(B)P(C);

P(ABC)P(A)P(B)P(C),

【注解】(1)A,B相互独立的充分必要条件是A,B

、A,B、A,B任何一对相互独立。

,称事件A,B,C相互独立。(2)设P(A)0或P(A)1,则A与任何事件B独立。

2

(3)设P(A)0,P(B)0,若A,B独立,则A,B不互斥;若A,B互斥,则A,B不独立。四、全概率公式与Bayes公式

1、完备事件组—设事件组A1,A2,L,An满足:(1)AiAj(i,j1,2,L,n,in

j);(2)UAi,则称事件组A1,A2,L,An为一个完备事件组。

i1

2、全概率公式:设A1,A2,L,An是一个完备事件组,且P(Ai)0(i1,2,L,n),B为事件,则

n

P(B)P(Ai)P(B|Ai)。

i1

3、贝叶斯公式:设A1,A2,L,An为一个完备事件组,且P(Ai)0(i1,2,L,n),B为任一随机事件,

P(B)0,则P(A|B)i

P(Ai)P(B|Ai)。

P(B)

例题选讲

一、填空题

1、设P(A)0.4,P(AB)0.7,

(1)若A,B不相容,则P(B)

2、设P(A)P(B)P(C)。

;(2)若A,B相互独立,则P(B)

。11,P(AB)P(AC)P(BC)

,则事件A,B,C全不发生的概率为4 6

193、设两两相互独立的事件A,B,C满足:ABC,P(A)P(B)P(C),且有P(ABC),

2

则P(A)

4、设事件A,B满足P(AB)P(AB),且P(A)p,则P(B)

16

5、设A,B为两个相互独立的随机事件,且A,B都不发生的概率为,A发生B不发生的概率与A不发生B

19

发生的概率相等,则P(A)

二、选择题:

1、设A,B是两个随机事件,且0P(A)1,P(B)0,P(B|A)P(B|A),则[

(A)P(A|B)P(A|B);

(B)P(A|B)P(A|B);]

3

(C)P(AB)P(A)P(B);

(D)P(AB)P(A)P(B)。2、设事件A,B满足0P(A)1,0P(B)1,且P(A|B)P(A|B)1,则[

(A)事件A,B对立;

(B)事件A,B相互独立;(C)事件A,B不相互独立;

(D)事件A,B不相容。]三、解答题

1、一批产品共有10个正品和2个次品,任意抽取2次,每次抽取一个,抽取后不放回,求第二次抽取的是次品的的概率。

2、设工厂A与工厂B的次品率分别为1%和2%,现从由A和B生产的产品分别占60%和40%的一批产品中随机抽取一件,发现是次品,求该次品是A生产的概率。

3、设事件A在每次试验中的概率为p,三次独立重复试验中事件A至少出现一次的概率为19,求事件A

27

发生的概率p。

4、甲乙两人独立对同一目标射击一次,命中率分别为50%和60%,已知目标被命中,求是甲命中的概率。

第二章 一维随机变量及其分布

一、基本概念

1、随机变量—设为随机试验E的样本空间,为定义在上的函数,对任意的,总存在唯一确定的()与之对应,称为随机变量,若的可能取值为有限个或可列个,称为离散型随机变量,若在某可区间上连续取值,称为连续型随机变量。

2、分布函数—设为一个随机变量,称函数F(x)P{x}(x)为随机变量的分布函数。

【注解1】分布函数的四个特征为

(1)0F(x)1。

(3)F(x)右连续。

【注解2】分布函数的性质

(1)P{Xa}F(a0)。

(2)F(x)单调不减。

(4)F()0,F()1。

(2)P{X

a}F(a)F(a0)。(3)P{axb}F(b)F(a)。 (4)P{aXb}F(b0)F(a)。

3、离散型随机变量的分布律—称P{Xxi}pi(1in)称为随机变量X的分布律。

【注解】(1)pi0(1in)。 (2)p1p2Lpn1。

4

4、连续型随机变量的密度函数—设X的分布函数为F(x),若存在非负可积函数f(x),使得

x

F(x)f(t)dt,称f(x)为X的密度函数。

【注解】(1)f(x)0。 (2)f(x)dx1。

二、常见随机变量及其分布

(一)离散型

kknk1、二项分布—若随机变量X的分布律为P{Xk}Cp(0kn),称随机变量X服从二项分布,n

(1p)记为X~B(n,p)。2、Poisson分布—若随机变量X的分布律为P{Xk}布,记为X~()。

3、几何分布—若随机变量X的分布律为P{Xk}p(1p)(k1,2,L),称随机变量X服从几何分布,记为X~G(p)。(二)连续型

k1e(k0,1,2,L),称随机变量X服从泊松分k!

k

1,axb,称随机变量服从均匀分布,记为1、均匀分布—若随机变量的密度函数为f(x)ba

0,其他

0,x0

ax~U(a,b),其分布函数为F(x),axb。

ba

1,xb2、正态分布—若随机变量的密度函数为f(x)e

21(x)

2

2

(x),称随机变量服从正态分布,记为~N(,),特别地,若0,1,称随机变量服从标准正态分布,记为~N(0,1),其密度

为(x)e1x

2

2(x),其分布函数为

x

3、指数分布—若随机变量的密度为f(x)(x)(t)dt。

exx,

0,x00

(0),称随机变量服从指数分布,记为

5

~E(),其分布函数为F(x)10,x0

1e

,x0x

【注解】(1)(0),(a)1(a)。

2

2(2)若~N(,),则P{}P{}。

(3)若~N(,),则2212

~N(0,1)。

ba)()。

(4)若~N(,),则P{ab}F(b)F(a)(例题选讲

一、选择题

1、设X1,X2的密度为f1(x),f2(x),分布函数为F1(x),F2(x),下列结论正确的是[ ]

(A)F1(x)F2(x)为某随机变量的分布函数;

(B)f1(x)f2(x)为某随机变量的密度函数;

(C)F1(x)F2(x)为某随机变量的分布函数;

(D)f1(x)f2(x)为某随机变量的密度函数。

2、设随机变量X的密度函数f(x)为偶函数,其分布函数为F(x),则

(A)F(x)为偶函数;

(B)F(a)2F(a)1;a

1

a(D)F(a) f(x)dx。(C)F(a)10

f(x)dx;

2

0

3、设X~N(,4),Y~N(,5),令pP{X4},qP{Y5},则

22[ ][ ](A)对任意实数都有pq;

(C)对个别,才有pq;

2(B)对任意实数都有pq;(D)对任意实数,都有pq。[ ]`(C)保持不变;

4、设X~N(,),则随的增大,概率P{|X|}

(A)单调增大;

二、填空题

2(B)单调减少;

2(D)增减不确定。。 1、设X~N(,),方程y4yX0无实根的概率为,则

12

6

2、设X~B(2,p),Y~B(3,p),若P{X1},则P{Y1}

5。

9

三、解答题

1、有3个盒子,第1个盒子有4个红球1个黑球,第2个盒子有3个红球2个黑球,第3个盒子有2个红球3个黑球,若任取一个盒子,从中任取3个求,以X表示红球个数。

(1)写处X的分布律; (2)求红球个数不少于2个的概率。

0,x1

1x10.3,2、设离散型随机变量X的分布函数为F(x),求X的分布律。

0.7,1x2

1,x2

3、设X的分布函数为F(x)B,0x1

Aex,x0

,(x1)

,x11Ae

(1)求A,B; (2)求密度函数f(x);

2(3)求P{X}。

13

4、设X~U(0,2),求随机变量YX的概率密度。

25、设X~N(0,1),且YX,求随机变量Y的概率密度。

第三章 二维随机变量及其分布

一、基本概念

1、联合分布函数—设(X,Y)为二维随机变量,称F(x,y)P{Xx,Yy}为(X,Y)的联合分布函数。

2、二维离散型随机变量的联合分布律—设(X,Y)为二维离散型随机变量,称

P{Xxi,Yyj}pij(i1,2,L,m,j1,2,L,n)

为(X,Y)的联合分布律,称

n

j1

m

i1P{Xxi}pijpi(i1,2,L,m),P{Yyj}pijpj(j1,2,L,n)分别为随机变量X,Y的边际分布律。

3、连续型随机变量的联合密度函数—设(X,Y)为二维连续型随机变量,若存在f(x,y)0,使得

f(u,v)dv,称f(x,y)为随机变量(X,Y)的联合密度函数,称F(x,y)P{Xx,Yy}du x y

fX(x)f(x,y)dy,fY(y)f(x,y)dx

7

分别为随机变量X,Y的边际密度函数。

【注解】联合分布函数的特征有

(1)0F(x,y)1。(2)F(x,y)关于x,y为单调不减函数。

(3)F(x,y)关于x或者y都是右连续。

(4)F(,)0,F(,)0,F(,)0,F(,)1。

二、常见的二维连续型随机变量

1、均匀分布—设二维连续型随机变量(X,Y)的联合密度为1

,(x,y)D

,其中A为区域D的面积,称(X,Y)在区域D上服从均匀分布。A

0,(x,y)D

2、正态分布—设二维连续型随机变量(X,Y)的联合密度为

1 1 x12(x1)(y2)y22f(x,y)exp{[()2()]}则称(X,Y)服2(12)

1

12

2212

12

f(x,y)

从二维正态分布,记为(X,Y)~N(,【注解】若(X,Y)~N(,1 2

,,,),则X~N(,),Y~N(1 2 1 1

1

22

2,2,2,),其中0,0。1 2 1

222

,2)。2二、随机变量的条件分布与随机变量的独立性

(一)二维离散型随机变量的条件分布

1、设P{Yyj}0,在事件{Yyj}发生的情况下,事件{Xxi}发生的条件概率为P{Xxi|Yyj}pijpj

(i1,2,L);2、设P{Xxi}0,在事件{Xxi}发生的情况下,事件{Yyj}发生的条件概率为P{Yyj|Xxi}(二)二维连续型随机变量的条件密度

pijpi(j1,2,L)。

f(x,y)。 1、设fY(y)0,则在“Yy”的条件下,X的条件概率密度为fX|Y(x|y)

2、设fX(x)0,则在“Xx”的条件下,Y的条件概率密度为fY|X(y|x)

fY(y)

f(x,y)

fX(x)。

8

(三)随机变量的独立性

1、定义—设(X,Y)为二维随机变量,若对任意的x,y都有F(x,y)FX(x)FY(y),称随机变量X,Y相互独立。

2、独立的充分必要条件

(1)离散型随机变量—设(X,Y)为二维离散型随机变量,则X,Y相互独立的充要条件是

pijpi.p.j(i1,2,L;j1,2,L。

(2)连续型随机变量—设(X,Y)为二维连续型随机变量,则X,Y相互独立的充要条件是f(x,y)fX(x)fY(y)(可以除去有限个点)。【注解】若(X,Y)为二维连续型随机变量,求(X,Y)的分布或数字特征时常需要使用联合密度函数

f(x,y),一般有如下三种情况:

(1)题中直接给出f(x,y)(若其中含参数,用归一性求出)。fX(x)fY(y)。(2)X,Y服从的分布已知且X,Y独立,则f(x,y)(3)X的边缘分布已知,且Y的条件密度已知,则f(x,y)三、随机变量函数的分布

fX(x)fY|X(y|x)。已知(X,Y)的分布,Z(X,Y),关于Z的分布有以下几种情形:

情形一:设(X,Y)为离散型随机变量,Z(X,Y),则Z为离散型随机变量,求出其可能取值及对应的概率即可。

情形二:(X,Y)为连续型随机变量,Z(X,Y),其中为连续函数,则Z为连续型随机变量,可用分布函数定义求Z的分布。

情形三:X,Y中一个为连续型随机变量,一个为离散型随机变量,求Z(X,Y)的分布

例题选讲

一、选择题

1、设相互独立的随机变量X,Y分别服从N(0,1)及N(1,1),则[ ]1(A)P{XY0};

2

1(B)P{XY1};

2

9

1(C)P{XY0};

2

二、填空题1、设

1(D)P{XY1}。

234P{X0,Y0},P{X0}P{Y0},则7 7

X,Y

为两个随机变量,且

P{max(X,Y)0}

三、解答题

1、袋中有10个大小相同的球,其中6个红球4个白球,随机抽取2个,每次抽取1个,定义如下两个随机1,第1次抽到红球 1,第2次抽到红球,

变量:X,第1次抽到白球

,Y,第2次抽到白球0

0

就下列两种情况,求(X,Y)的联合分布律:

(1)每次抽取后放回; (2)每次抽取后不放回。

2、设(X,Y)的联合密度为f(x,y)

Ae(x2y),x0,y0

0,其他

,求

(1)常数A; (2)(X,Y)的分布函数;

(4)P{X2Y1}及P{XY}。

4、设X

~E(1),Y~E(2)且X,Y独立。(3)ZX2Y的分布函数;

3、设随机变量X~E(),求随机变量Ymin{X,2}的分布函数。(1)设Zmax{X,Y},求Z的密度函数。(2)Zmin{X,Y},求Z的密度函数。

第四章 随机变量的数字特征

一、数学期望及其性质

(一)数学期望的定义

1、离散型数学期望—设X的分布律为P{Xxk}pk(k1,2,L),则EX2、连续型数学期望—设X的概率密度为f(x),则其数学期望为

xp。

kkk13、二维离散型随机变量的数学期望—设离散型随机变量(X,Y)的联合分布律为

EXxf(x)dx。P{Xxi,Yyj}pij(i1,2,L;j1,2,L),Z(X,Y),则

10

EZ(xi,yj)pij。i1 j14、二维连续型随机变量的数学期望—设二维连续型随机变量(X,Y)的密度为f(x,y),Z(X,Y),则

 EZdx(x,y)f(x,y)dy。

(二)数学期望的性质

1、E(C)C。 2、E(kX)kEX。 3、E(XY)EXEY。

4、E(aXbY)aEXbEY。

5、若随机变量X,Y相互独立,则E(XY)EXEY。

二、方差的定义及性质

2(一)方差的定义—DXE(XEX)。

22(二)方差的计算公式—DXEX(EX)。

(三)方差的性质

21、D(C)0。 2、D(kX)kDX。

223、设随机变量X,Y相互独立,则D(XY)DXDY,D(aXbY)aDXbDY。

三、常见随机变量的数学期望和方差

1、二项分布:X~B(n,p),EXnp,DXnpq。

2、泊松分布:X~(),EXDX。

3、均匀分布:X~U(a,b),EX(ba)2

ab

2

2,DX212。

4、正态分布:X~N(,),EX,DX。

四、协方差与相关系数

(一)定义

1、协方差—Cov(X,Y)E(XEX)(YEY)。2、相关系数—XYcov(X,Y)

DX DY

,若XY

0,称随机变量X,Y不相关。(二)协方差的计算公式:Cov(X,Y)E(XY)EXEY

11

(二)性质

1、Cov(X,X)DX。 2、若X,Y独立,则Cov(X,Y)0。

3、Cov(X,Y)Cov(Y,X), 4、Cov(aX,bY)abCov(X,Y)。

5、Cov(aXbY,Z)aCov(X,Z)bCov(Y,Z)。

6、D(XY)DXDY2Cov(X,Y)。

例题选讲

一、填空题

1、设随机变量X,Y相互独立,且DX3,DY2,则D(3X2Y)

2、随机变量X~E(),则P{X DX}

3、设X,Y独立同分布,且都服从N(0,),则E|XY|

1,D|XY|

2。

2

4、设X表示10次独立重复射击命中目标的次数,每次射击命中概率为0.4,则EX

5、设随机变量X的密度为f(x)

1

ex2x1,则EX,DX

。。6、设随机变量X服从参数为的泊松分布,且E[(X1)(X2)]1,则

二、解答题

1、设Y~E(1),Xk(k1,2),1,Yk

(1)求(X1,X2)的联合分布律; (2)E(X1X2)。1 0 10 11 1,Y~1

1,且P{XY0}1,2、设X与Y的概率分布为X~1

4 2 42 2(1)求X,Y的联合分布律; (2)问X,Y是否相互独立?为什么?1,U1 1,U13、设U~U[2,2],X,Y

,求

1,U1

1,U1(1)X,Y的联合分布律; (2)D(XY)。4、试验成功的概率为

31,失败的概率为,独立重复试验直到成功2次为止,以X表示所需要进行的试

4 40,Yk

12

验次数,求X的概率分布与数学期望。

1xcos,0x

5、设X的密度函数为f(x)2 2



0,其他求EY。

2,对X独立重复观察4次,Y表示观察值大于 的次数,3

第五章 大数定律与中心极限定理

一、车比雪夫不等式

设随机变量X的方差存在,则对任意的0,有

P{|XEX|}二、大数定律

DX,或者P{|XEX|}1DX。

2

2

1、(车比雪夫大数定律)设随机变量X1,X2,L,Xn,L相互独立,DXi存在且DXiM0(i1,2,L),则n

|}1。1

1n

EXi

对任意的0,有nlimP{| Xi



ni1

ni12、(独立同分布)设X1,X2,L,Xn,L独立同分布,且EXi,DXi有nlimP{|



2(i1,2,L),则对任意的0,1n

ni1

Xi

|}1。3、(贝努利大数定律)设X1,X2,L,Xn,L独立同分布于参数为p的01分布,则对任意的0,有1n

limP{|

Xi

p|}1。n



ni1

4、(辛钦大数定律)设X1,X2,L,Xn,L独立同分布,且EXi,则对任意的0,有n



limP{|

1n

ni1Xi

|}1。三、中心极限定理

1、(Levy-Lindberg中心极限定理)设随机变量序列X1,X2,L,Xn,L

独立同分布,且EXi

,DXi

2(i1,2,L),则对任意实数x,有n

ni

limP{i1

X

x}

1x2tedt。

n

n2

13

2、(拉普拉斯中心极限定理)设Xn~B(n,p)(0p1)(n1,2,L),则对任意实数x,有limP{

n

Xnnpnx}1

x2tedt。

p(1p)

2例题选讲

1、设随机变量X~E(5),用车比雪夫不等式估计P|X5|3}

222、设X~N(0,4),Y~(2,5),且X,Y相互独立,用车比雪夫不等式估计P{|XY2|4}

第六章 数理统计基本概念

一、基本概念

1、总体—被研究对象某指标的所有可能结果称为总体。

2、简单样本及样本观察值—设总体为X,则来自总体X的n个相互独立且与总体X同分布的随机变量

X1,X2,L,Xn称为简单随机样本,样本X1,X2,L,Xn的观察值x1,x2,L,xn称为样本观察值。

3、统计量—样本的无参函数称为统计量。

二、样本常用数字特征

设X1,X2,L,Xn为来自总体X的简单样本,则

1、样本均值—X

2

1n

X。

nii1n

1

2

2、样本方差—S (XX)。

in1

i1

1n

k3、样本的k阶原点矩—Ak Xi,k1,2,L。

ni1

1n

24、样本的k阶中心矩—Bk (XX)

,k1,2,L。ini1

三、常用的抽样分布

21、—分布

(1)定义—设随机变量X1,X2,L,Xn相互独立且都服从标准正态分布,则称随机变量2 2 2 2 2

X2LXn为服从自由度为n的分布,记为X1

2

~(n)。2

14

(2)性质:

1)设X~(n),则EXn,DX2n;

2222)设X~(m),Y~(n),且X,Y相互独立,则XY~(mn)。

2、t—分布

设随机变量X~N(0,1),Y~(n),且X,Y相互独立,则称随机变量t布,记为t~t(n)。

3、F—分布

(1)定义—设随机变量X~(m),Y~(n),且X,Y相互独立,则称随机变量F度为m,n的F分布,记为F~F(m,n)。

(2)性质

1~F(n,m)。设F~F(m,n),则

2222X为服从自由度为n的t分

Y/n

X/m为服从自由

Y/n

F

四、一个正态总体下几个常用的统计分布设总体X~N(,),X

1、X~N(,

21,X

2,L,Xn

是来自正态总体X的简单样本,则2、

1

3、

n

2

i1

~N(0,1)。

n

/ n

(n1)S22

(XX

)2~(n1)。

i

2

X),

Xs/ n1

4、

n(X)2~2(n)。

~t(n1)。2

12i2i

5、ES。

226、X与S独立。

例题选讲1、设X1,X2,L,Xn是来自正态总体N(,2)的简单样本,记2

S

2

1(XX)

n1ii1

1

n

2

,S

2

2

1n

(XX),

nii12

ii1

S

23

(X)

n1

i1

i1

n

2

,S

2

41n(X),

n则服从自由度为n1的t分布的统计量是

15

X

(A);S1/

n1

(B)X

;S2/

n1

(C)X

;S3/ n

(D)2

X。S4/ n2

2、设X1,X2,X3,X4是来自正态总体X~N(0,4)的简单样本,且Ua(X12X2)

2b(3X34X4)服从分布,求a,b及自由度。

3、设总体X,Y独立同分布且都服从正态分布N(0,9),X1,L,X9与Y1,L,Y9是分别来自总体X,Y的简单样本,求统计量UX1X2LX9

YYLY

2

1

2

2

所服从的分布。2

9

16

4、设X1,X2,L,X9是来自正态总体X的简单样本,Y1

1

Xi,Y2 (X7X8X9),

6

3

i119

S

(Xi

Y)2,Z2

2i7

222(Y1Y2)S

,证明Z~t(2)。5、设总体X~N(60,12),从总体中抽取容量为n的简单样本,问容量n至少为多少时,才能使样本均值大于54的概率不小于0.975。

第七章 参数估计一、点估计

(一)估计量与评价标准

1、估计量—用统计量?(X

2、估计量的评价标准

(1)无偏性—若E?E(X

1,X

2,L,X

(2)有效性—设?

n

1

,X

2,L,X

n)来估计未知参数,称该统计量为参数的估计量。),称估计量?(X

1,X

2,L,X

n)为参数的无偏估计量;1

1(X

1,X

2,L,X

)与?

2

(X1,X

2,L,X

n)都是参数的无偏估计量,若n 2

D? D?

,称?是比?

更有效的估计量。1 2 1 2(3)一致性—设?(X

1,X

2,L,X

n)是参数的估计量,若对任意的0,有

limP{|?|}1,

n称?(X

1,X

2,L,X

n)为参数的一致估计量。(二)求参数估计量的方法

1、最大似然估计法

2、矩估计法

16

二、区间估计(仅限数学一)

1、置信区间—设总体X,其分布函数为F(x,),其中为未知参数,X1,X2,L,Xn为来自总体X的简单样本,对给定的01,若存在统计量11(X1,X2,L,Xn)及22(X1,X2,L,Xn),使得

P{12}1,

称区间(1,2)为参数的置信度为1的置信区间。

2、一个正态总体下常用的置信区间:

例题选讲1、设总体X的密度为f(x)(1)x,0x1

0,其他

,其中1是未知参数,X1,L,Xn是来自总体的简单样本,求参数的矩估计量和最大似然估计量。

2、某元件使用寿命X的密度为f(x)体X的简单样本,求的最大似然估计量。

3、设总体X的概率密度为f(x)3

2e2(x),x,其中0为未知参数,设X1,L,Xn为来自总0,x6x(x),0x,X1

,L,Xn

为来自总体X的简单样本。0,其他

(1)求的矩估计量?; (2)求D?。4、设总体X的分布律为X~0

2

1 2 3

12(1)

2

,其中(02)是未知参数,X1,L,X8是12来自总体的简单样本,其观察值为3,1,3,0,3,1,2,3,求的矩估计值与最大似然估计值。2

5、设正态总体X~N(,1),X

1,L,X

100

为来自总体X的简单样本,且x5,求参数的置信度为0.95

的置信区间。

17


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分布,事件,概率,函数,总体,独立