Интервальные оценки параметров



Выборка, полученная из генеральной совокупности, содержит n значений признака - случайной величины Х. Найденные значения точечных характеристик в свою очередь будут случайными величинами, меняющимися от выборки к выборке. Однако они используются для оценки неслучайных числовых параметров генеральной совокупности – математического ожидания (генеральной средней) и дисперсии (генеральной дисперсии). С этим обстоятельством связана необходимость ввести в рассмотрение понятия интервальных оценок параметров – оценок, определяемых двумя числами, границами некоторого интервала.

Интервальной оценкой какого-либо оцениваемого параметра служит доверительный интервал.

Доверительный интервал – интервал со случайными границами, вычисляемыми по выборке, который с заданной исследователем (доверительной) вероятностью «накрывает» оцениваемый параметр. Как правило, выбирается симметричный интервал относительно .

Пусть исследуемый признак распределен в соответствии с нормальным законом распределения.

Интервальная оценка для генеральной средней:

а) при известной среднеквадратической ошибке измерения:

                               (8.4.1.),

    где  - генеральная средняя (математическое ожидание); - известное среднее квадратическое отклонение; n - объем выборки; t определяется из условия , где  - функция Лапласа, заданная таблично;  - доверительная вероятность, назначаемая исследователем.

        б) при неизвестной среднеквадратической ошибке

                       (8.4.2.),

где s - среднее выборочное квадратическое отклонение;  - табулированная функция, построенная на основе распределения Стьюдента.

Интервальная оценка для генеральной дисперсии:

                    (8.4.3.),

где D – генеральная дисперсия k =n-1 или k=n-m;  - квантили - распределения, зависящие от  kдоверительной вероятности .

Интервальная оценка для генерального среднего квадратического отклонения:

                        (8..4.4)

 

где  - генеральное среднее квадратическое отклонение,  - таблично заданная функция.

 

Подсчитаем интервальные оценки параметров для примера 8.1.

4Зададимся доверительной вероятностью . Так как истинное значение  неизвестно, то доверительный интервал для генерального среднего рассчитаем по формуле (8.4.2)

По таблице находим: . Тогда

 или .

Доверительный интервал для генеральной дисперсии в соответствии с формулой (8.4.3.) : ; тогда

, или .

Доверительный интервал для генерального среднего квадратического отклонения в соответствии с формулой (8.4.4.): по таблицам . Тогда , или .3

 

Проверка статистических гипотез

В основе понятия статистической гипотезы лежит принцип практической уверенности: если вероятность события А очень мала, то при однократном проведении испытания можно быть уверенным в том, что событие А не произойдет, и в практической деятельности вести себя так, будто событие А вообще невозможно.

Вопрос о конкретной величине вероятности события А решает исследователь.

Статистической гипотезой называется любое предположение о виде или параметрах неизвестного закона распределения.

Проверяемую гипотезу называют нулевой и обозначают . Наряду с нулевой рассматривают альтернативную, конкурирующую гипотезу , являющуюся логическим отрицанием . Правило, по которому гипотеза  принимается или отвергается, называется статистическим критерием.

Вероятность  допустить ошибку 1-го рода, т.е. отвергнуть гипотезу , когда она верна, называется уровнем значимости критерия.

Вероятность допустить ошибку 2-го рода, т.е. принять гипотезу , когда она неверна, обычно обозначают . Вероятность  называют мощностью статистического критерия.

По своему содержанию статистические гипотезы подразделяются на основные следующие типы:

· О равенстве числовых характеристик генеральных совокупностей;

· О числовых значениях параметров;

· О законе распределения;

· Об однородности выборок, т.е. принадлежности их одной и той же генеральной совокупности.

Пусть имеются две совокупности, генеральные средние которых соответственно  и , дисперсии известны и равны соответственно  и . Из этих совокупностей взяты независимые выборки объемами  и  по которым найдены выборочные средние  и , и выборочные дисперсии . В этом случае могут проверяться следующие статистические гипотезы.

 


Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 243; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!