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AB。
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AB。
(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AB。若AB且BA,称两事件相等,记AB。
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AB称事件A,B为对立事件。
【注解】(1)A(AB)AB,且AB与AB互斥。
(2)AB(AB)(BA)AB,且AB,BA,AB两两互斥。
(四)事件运算的性质
1、(1)ABA(或B)AB;
2、(1)AAA,AAA;
(2)A(BC)(AB)(AC),A(BC)(AB)(AC);
3、(1)A(AB)A;
(3)AB(AB)AB(BA)。
4、(1)AA;
二、概率的定义与性质
(2)AA。
(2)(AB)AAB;
(2)ABBA,ABBA;
(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)n1
(二)概率的基本性质
1、P()0。
P(A)(可列可加性)。nn1n
2、设A1,A2,L,An为互不相容的有限个随机事件列,则P(UAk)k1
P(A)。kk1n
3、P(A)1P(A)。
4、(减法公式)P(AB)P(A)P(AB)。
(三)概率基本公式
1、加法公式
(1)P(AB)P(A)P(B)P(AB)。
(2)P(ABC)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|A1A2LAn1)。
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,j1,2,L,n,in
j);(2)UAi,则称事件组A1,A2,L,An为一个完备事件组。
i1
2、全概率公式:设A1,A2,L,An是一个完备事件组,且P(Ai)0(i1,2,L,n),B为事件,则
n
P(B)P(Ai)P(B|Ai)。
i1
3、贝叶斯公式:设A1,A2,L,An为一个完备事件组,且P(Ai)0(i1,2,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(AB)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(ABC),
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0P(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0P(A)1,0P(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)0F(x)1。
(3)F(x)右连续。
【注解2】分布函数的性质
(1)P{Xa}F(a0)。
(2)F(x)单调不减。
(4)F()0,F()1。
(2)P{X
a}F(a)F(a0)。(3)P{axb}F(b)F(a)。 (4)P{aXb}F(b0)F(a)。
3、离散型随机变量的分布律—称P{Xxi}pi(1in)称为随机变量X的分布律。
【注解】(1)pi0(1in)。 (2)p1p2Lpn1。
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)dx1。
二、常见随机变量及其分布
(一)离散型
kknk1、二项分布—若随机变量X的分布律为P{Xk}Cp(0kn),称随机变量X服从二项分布,n
(1p)记为X~B(n,p)。2、Poisson分布—若随机变量X的分布律为P{Xk}布,记为X~()。
3、几何分布—若随机变量X的分布律为P{Xk}p(1p)(k1,2,L),称随机变量X服从几何分布,记为X~G(p)。(二)连续型
k1e(k0,1,2,L),称随机变量X服从泊松分k!
k
1,axb,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)ba
0,其他
0,x0
ax~U(a,b),其分布函数为F(x),axb。
ba
1,xb2、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)e1x
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。
exx,
0,x00
(0),称随机变量服从指数分布,记为
5
~E(),其分布函数为F(x)10,x0
1e
,x0x
。
【注解】(1)(0),(a)1(a)。
2
2(2)若~N(,),则P{}P{}。
(3)若~N(,),则2212
~N(0,1)。
ba)()。
(4)若~N(,),则P{ab}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)10
f(x)dx;
2
0
3、设X~N(,4),Y~N(,5),令pP{X4},qP{Y5},则
22[ ][ ](A)对任意实数都有pq;
(C)对个别,才有pq;
2(B)对任意实数都有pq;(D)对任意实数,都有pq。[ ]`(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y4yX0无实根的概率为,则
12
6
2、设X~B(2,p),Y~B(3,p),若P{X1},则P{Y1}
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,x1
1x10.3,2、设离散型随机变量X的分布函数为F(x),求X的分布律。
0.7,1x2
1,x2
3、设X的分布函数为F(x)B,0x1
Aex,x0
,(x1)
,x11Ae
(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YX的概率密度。
25、设X~N(0,1),且YX,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{Xx,Yy}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{Xxi,Yyj}pij(i1,2,L,m,j1,2,L,n)
为(X,Y)的联合分布律,称
n
j1
m
i1P{Xxi}pijpi(i1,2,L,m),P{Yyj}pijpj(j1,2,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{Xx,Yy}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)0F(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 x12(x1)(y2)y22f(x,y)exp{[()2()]}则称(X,Y)服2(12)
1
12
2212
12
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{Yyj}0,在事件{Yyj}发生的情况下,事件{Xxi}发生的条件概率为P{Xxi|Yyj}pijpj
(i1,2,L);2、设P{Xxi}0,在事件{Xxi}发生的情况下,事件{Yyj}发生的条件概率为P{Yyj|Xxi}(二)二维连续型随机变量的条件密度
pijpi(j1,2,L)。
f(x,y)。 1、设fY(y)0,则在“Yy”的条件下,X的条件概率密度为fX|Y(x|y)
2、设fX(x)0,则在“Xx”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
pijpi.p.j(i1,2,L;j1,2,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{XY0};
2
1(B)P{XY1};
2
9
1(C)P{XY0};
2
二、填空题1、设
1(D)P{XY1}。
234P{X0,Y0},P{X0}P{Y0},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(x2y),x0,y0
0,其他
,求
(1)常数A; (2)(X,Y)的分布函数;
(4)P{X2Y1}及P{XY}。
4、设X
~E(1),Y~E(2)且X,Y独立。(3)ZX2Y的分布函数;
3、设随机变量X~E(),求随机变量Ymin{X,2}的分布函数。(1)设Zmax{X,Y},求Z的密度函数。(2)Zmin{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{Xxk}pk(k1,2,L),则EX2、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。
kkk13、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
EXxf(x)dx。P{Xxi,Yyj}pij(i1,2,L;j1,2,L),Z(X,Y),则
10
EZ(xi,yj)pij。i1 j14、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
EZdx(x,y)f(x,y)dy。
(二)数学期望的性质
1、E(C)C。 2、E(kX)kEX。 3、E(XY)EXEY。
4、E(aXbY)aEXbEY。
5、若随机变量X,Y相互独立,则E(XY)EXEY。
二、方差的定义及性质
2(一)方差的定义—DXE(XEX)。
22(二)方差的计算公式—DXEX(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(XY)DXDY,D(aXbY)aDXbDY。
三、常见随机变量的数学期望和方差
1、二项分布:X~B(n,p),EXnp,DXnpq。
2、泊松分布:X~(),EXDX。
3、均匀分布:X~U(a,b),EX(ba)2
ab
2
2,DX212。
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(XEX)(YEY)。2、相关系数—XYcov(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)EXEY
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(aXbY,Z)aCov(X,Z)bCov(Y,Z)。
6、D(XY)DXDY2Cov(X,Y)。
例题选讲
一、填空题
1、设随机变量X,Y相互独立,且DX3,DY2,则D(3X2Y)
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|XY|
。
1,D|XY|
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
ex2x1,则EX,DX
。。6、设随机变量X服从参数为的泊松分布,且E[(X1)(X2)]1,则
二、解答题
1、设Y~E(1),Xk(k1,2),1,Yk
(1)求(X1,X2)的联合分布律; (2)E(X1X2)。1 0 10 11 1,Y~1
1,且P{XY0}1,2、设X与Y的概率分布为X~1
4 2 42 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,U1 1,U13、设U~U[2,2],X,Y
,求
1,U1
1,U1(1)X,Y的联合分布律; (2)D(XY)。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 40,Yk
12
验次数,求X的概率分布与数学期望。
1xcos,0x
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{|XEX|}二、大数定律
DX,或者P{|XEX|}1DX。
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DXiM0(i1,2,L),则n
|}1。1
1n
EXi
对任意的0,有nlimP{| Xi
ni1
ni12、(独立同分布)设X1,X2,L,Xn,L独立同分布,且EXi,DXi有nlimP{|
2(i1,2,L),则对任意的0,1n
ni1
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01分布,则对任意的0,有1n
limP{|
Xi
p|}1。n
ni1
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
ni1Xi
|}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(i1,2,L),则对任意实数x,有n
ni
limP{i1
X
x}
1x2tedt。
n
n2
13
2、(拉普拉斯中心极限定理)设Xn~B(n,p)(0p1)(n1,2,L),则对任意实数x,有limP{
n
Xnnpnx}1
x2tedt。
p(1p)
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|X5|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{|XY2|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。
nii1n
1
2
2、样本方差—S (XX)。
in1
i1
1n
k3、样本的k阶原点矩—Ak Xi,k1,2,L。
ni1
1n
24、样本的k阶中心矩—Bk (XX)
,k1,2,L。ini1
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
X2LXn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EXn,DX2n;
2222)设X~(m),Y~(n),且X,Y相互独立,则XY~(mn)。
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
i1
~N(0,1)。
n
/ n
(n1)S22
(XX
)2~(n1)。
i
2
X),
Xs/ n1
4、
n(X)2~2(n)。
~t(n1)。2
12i2i
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(XX)
n1ii1
1
n
2
,S
2
2
1n
(XX),
nii12
ii1
S
23
(X)
n1
i1
i1
n
2
,S
2
41n(X),
n则服从自由度为n1的t分布的统计量是
15
X
(A);S1/
n1
(B)X
;S2/
n1
(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Ua(X12X2)
2b(3X34X4)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UX1X2LX9
YYLY
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 (X7X8X9),
6
3
i119
S
(Xi
Y)2,Z2
2i7
222(Y1Y2)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01,若存在统计量11(X1,X2,L,Xn)及22(X1,X2,L,Xn),使得
P{12}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,0x1
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
2e2(x),x,其中0为未知参数,设X1,L,Xn为来自总0,x6x(x),0x,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(02)是未知参数,X1,L,X8是12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x5,求参数的置信度为0.95
的置信区间。
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