華東師大心理統(tǒng)計(jì)筆記
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發(fā)表于 2010-08-23 18:20
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華東師大心理統(tǒng)計(jì)筆記
第一章 緒論 &1.隨機(jī)現(xiàn)象與統(tǒng)計(jì)學(xué) 確定現(xiàn)象 隨機(jī)現(xiàn)象 本人性別 生男生女 光的速度 學(xué)習(xí)成績(jī) 種豆得豆 (人的)反應(yīng)速度 隨機(jī)現(xiàn)象:具有以下三個(gè)特性的現(xiàn)象稱(chēng)為隨機(jī)現(xiàn)象 (i) 一次試驗(yàn)有多種可能結(jié)果,其所有可能結(jié)果是已知的。 (ii) 試驗(yàn)之前不能預(yù)料哪一種結(jié)果會(huì)出現(xiàn) (iii) 在相同條件下可以重復(fù)試驗(yàn) 隨機(jī)事件:隨機(jī)現(xiàn)象的每一種結(jié)果叫做一個(gè)隨機(jī)事件。 隨機(jī)變量:把能表示隨機(jī)現(xiàn)象各種結(jié)果的變量稱(chēng)為隨機(jī)變量 統(tǒng)計(jì)學(xué)的研究對(duì)象是隨機(jī)現(xiàn)象規(guī)律性隨機(jī)變量的分布: (i)正態(tài)分布 eg:學(xué)習(xí)成績(jī) 圖(略) (ii)雙峰分布 eg::汽車(chē)擁擠程度 圖(略) (iii)另一種分布 eg:如下 圖(略) &2.總體和樣本 總體:是我們所研究的具有某種共同特性的個(gè)體的總和 樣本:是從總體中抽取的作為觀(guān)察對(duì)象的一部分個(gè)體。 (i) 總體:有限總體:總體所包含的個(gè)體數(shù)目有限時(shí) 無(wú)限總體:總體所包含的個(gè)體數(shù)目無(wú)限時(shí) →參數(shù):總體上的各種數(shù)字特征 (ii) 總體→抽樣→ 樣本:大樣本:>30 >50 小樣本:≤30 ≤50(更精神) (樣本容量:樣本中包含的個(gè)體數(shù)目) →統(tǒng)計(jì)量:樣本上的數(shù)字特征 根據(jù)統(tǒng)計(jì)量來(lái)估計(jì)參數(shù) &3.心理統(tǒng)計(jì)學(xué)的內(nèi)容 1. 描述統(tǒng)計(jì): 對(duì)已獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,概括,顯現(xiàn)其分布特征的統(tǒng)計(jì)方法。 集中量 平均數(shù) # 描述 差異量 標(biāo)準(zhǔn)差S: S大:差異大/不穩(wěn)定 對(duì)個(gè)別 S。翰町愋/穩(wěn)定 對(duì)個(gè)別 統(tǒng)計(jì) 相關(guān)量:相關(guān)系數(shù)(表示兩件事情的相互關(guān)系)r.r∈[-1,1](r表示從無(wú)關(guān)道完全相 關(guān),相關(guān):正相關(guān),相關(guān),負(fù)相關(guān)) 2. 推斷統(tǒng)計(jì) 參數(shù)估計(jì):!µ s→σ 推斷 r→р 統(tǒng)計(jì) 假設(shè)檢驗(yàn):參數(shù)檢驗(yàn) 非參數(shù)檢驗(yàn) 3. 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) ↓ 初級(jí)的,用平均數(shù),百分比 ↓ 后來(lái),平均數(shù) → T檢驗(yàn)(2個(gè)對(duì)象) 標(biāo)準(zhǔn)差 ↓ 中級(jí)的,(2個(gè)或2個(gè)以上對(duì)象)(方差分析)下檢驗(yàn)。 ↓ 高級(jí)的,相關(guān)回歸(用相關(guān)系數(shù)) ↓ 再高級(jí)的,(研究生學(xué)) 因素分析(探索性的)兩兩相關(guān),寫(xiě)相關(guān)系數(shù) ↓ 更高級(jí)的,協(xié)方差結(jié)構(gòu)方程(驗(yàn)證性的) 前程:相同符號(hào)的一串→非參數(shù)檢驗(yàn)中的一種 第二章 數(shù)據(jù)整理 &1.數(shù)據(jù)種類(lèi) 一.間斷變量與連續(xù)變量 eg:人數(shù) ~ 間斷 二.四種量表。 1.稱(chēng)名量表。 Eg:307室,學(xué)好,電話(huà)好嗎 不能進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算(也包括不能大小比較) 2.順序量表。Eg:名次。能力大小,不能運(yùn)算 3.等距量表。可以運(yùn)算(做加減法),不能乘除 要求:沒(méi)有絕對(duì)0 年齡有絕對(duì)0 時(shí)間(年代,日歷。。。)位移無(wú)絕對(duì)0,可能有相對(duì)0,即有正負(fù) 4.等比量表?勺龀顺。 要有絕對(duì)零。 成績(jī)中的,0分不是絕對(duì)0(因?yàn)椴⒉徽f(shuō)明此人一竅不通) 分?jǐn)?shù)代表的意義。Eg:0~10分 與90~100分。 每一分的“距離”不一樣 因?yàn)閲?yán)格來(lái)說(shuō),成績(jī)是順序量表。但為了實(shí)際運(yùn)用中的各種統(tǒng)計(jì),把它作為等距量表 &2.次數(shù)分布表 一. 簡(jiǎn)單次數(shù)分布表 eg: 組別 次數(shù)(人次) 100 2 90~99 5 80~89 14 70~79 15 60~69 7 60分以下 3 1. 求全距 R=Max – Min(連續(xù)變量) (間斷變量)——R=Max-Min+1 2. 定組數(shù) K(組數(shù))=1.87(N-1)。。。 →取整 N-總數(shù) 3. 定組距 I=R/K。一般,取奇數(shù)或5的倍數(shù)(此種更多)。 4. 定各組限 5. 求組值 X=(上限+下限)/2 上限——指最高值加或取10的倍數(shù)等) 6. 歸類(lèi)劃記 7. 登記次數(shù) 例題: 99 96 92 90 90 (I) R=99-57+1=43 87 86 84 83 83 82 82 80 79 78 (II)K=1.87(50-1)。。。≈9 78 78 78 77 77 77 76 76 76 76 75 75 74 74 73 (III)I=R/K =43/9≈5 72 72 72 71 71 71 70 70 69 69 68 67 67 67 65 (iu)組別 組值 次數(shù) 64 62 62 61 57 95~99 97 2 90~94 92 3 85~89 87 2 80~84 82 6 75~79 77 14 70~74 72 11 65~69 67 7 60~64 62 4 55~59 57 1 總和 50 二. 相對(duì)(比值)次數(shù)分布表。 累積次數(shù)分布表 相對(duì)(比值)累積次數(shù):累積次數(shù)值/總數(shù)N 注:一般避免不等距組(“以上”“以下”稱(chēng)為開(kāi)口組) 相對(duì)次數(shù) 累積次數(shù)(此處意為“每組上限以下的人次)”小于制“ .04 50 .06 48 .04 45 .12 43 .28 37 .22 23 .14 12 .08 5 .02 1 1.00 &3.次數(shù)分布圖 一.直方圖 1. 標(biāo)出橫軸,縱軸(5:3)標(biāo)刻度 2. 直方圖的寬度(一個(gè)或半個(gè)組距) 3. 編號(hào),題目 4. 必要時(shí),頂端標(biāo)數(shù)) 圖 二.次數(shù)多邊圖 1. 畫(huà)點(diǎn),組距正中 2. 連接各點(diǎn) 3. 向下延伸到左右各自一個(gè)組距的中央 最大值即y軸最大值 相對(duì)次數(shù)分布圖,只需將縱坐標(biāo)改為比率。(累積次數(shù),累積百分比 也同樣改縱坐標(biāo)即可)”S形”曲線(xiàn)是正態(tài)分布圖的累積次數(shù)分布圖 圖(略) 第三章 常用統(tǒng)計(jì)量數(shù) &1.集中量 一.算術(shù)平均數(shù) 公式 算術(shù)平均數(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。P36~37 算術(shù)平均數(shù)的特征。Σ(X-#)=0 離(均數(shù))差 Σ(X-#)(X-#)取#時(shí),得最小值 即:離差平方和是一最小值 二.幾何平均數(shù) #g= 略 long#g=1/NσlogXi 根據(jù)按一定比例變化時(shí),多用幾何平均數(shù) eg: 91年 92 93 94 95 96 12% 10% 11% 9% 9% 8% 求平均增長(zhǎng)率 xg= 加權(quán)平均數(shù) 甲:600人 #=70分 乙:100人 #=80分 加權(quán)平均數(shù):#=(70*600+80*100)/(600+100) (總平均數(shù))eg:600人,100人 簡(jiǎn)單平均數(shù):(70+80)/2 三.中(位)數(shù)。(Md) 1.原始數(shù)據(jù)計(jì)算法 分:奇、偶。 2.頻數(shù)分布表計(jì)算法(不要求) 3.優(yōu)點(diǎn),缺點(diǎn),適用情況(p42) 四.眾數(shù)(Mo) 1.理論眾數(shù) 粗略眾數(shù) 2.計(jì)算方法:Mo=3Md-2# Mo=Lmo+fa/(fa+fb)*I 計(jì)算不要求 3.優(yōu)缺點(diǎn) 平均數(shù),中位數(shù),眾數(shù)三者關(guān)系。 &2.差異量數(shù) 一.全距 R=Max-Min 二.平均差(MD或AD) MD={Σ|x-#(或Md)|}/N 三.方差 總體方差的估計(jì)值 S2 =Σ(X - #)2 反編 樣本的方差:σ2 x有編 N很小時(shí),用S2 估計(jì)總體 N>30時(shí),用S2 或σ2 x 都可以 計(jì)算方法:σ2 x=Σx2 /N - (ΣX/N) 2 標(biāo)準(zhǔn)差σx=σ2 x2/1 四.差異系數(shù)(CV) CV=σx/# *100% CV∈[5%,35%] 3個(gè)用途 五.偏態(tài)量與鋒態(tài)量(SK) 1.偏態(tài)量:sk=(#-Mo)/σx 動(dòng)差(一級(jí)~四級(jí)) a3= Σ(x-#)3 、 / N/σx3 三級(jí)動(dòng)差計(jì)算偏態(tài)系數(shù)) 2.峰態(tài)量:高狹峰 a4>0 (a4=0 ——正態(tài)峰) 低調(diào)峰。A4<0 用四級(jí)動(dòng)差 a4=Σ(X - #)4/N/σx4-3 &3.地位量數(shù) 一.百分位數(shù) eg30=60(分) “60分以下的還有30%的人” 二.百分等級(jí) 30→60(在30%的人的位置上,相應(yīng)分?jǐn)?shù)為60) So→Md 第四章 概率與分布 &1.概率 一.概率的定義 W(A)=m/n (頻率/相對(duì)頻數(shù)) 后驗(yàn)概率: P(A)=lim m/n 先驗(yàn)概率:不用做試驗(yàn)的 二.概率的性質(zhì)和運(yùn)算 1.性質(zhì):o≤P≤1 p=1 必然可能事件 p=0 不可能事件 2.加法。 P(a+b)=P(a)+P(b) “或”:兩互不相克事件和。 推廣:“有限個(gè)” P(A1+A2+…+An)=P(A1)+P(A2)+…+P(An) eg:(1)A=出現(xiàn)點(diǎn)數(shù)不超過(guò)4(x≤4) P(A)=P(x=1)+P(x=2)+P(x=3)+P(x=4)=1/6+…1/6=4/6=2/3 (2)完全憑猜測(cè)做判斷題,(共2道),做對(duì)1題的概率為: A={T.Ti B={F.Ti C={T.Fi D={F.Fi P=P(B)+P(C)=1/4+1/4=0.5 3.乘法: P(A1,A2…An)=P(A1),P(A2)…P(An) Eg1)四選1。(十道)完全憑猜測(cè)得滿(mǎn)分得概率:(1/4)*(1/4)…*(1/4)=1/410 &2.二項(xiàng)分布 一.二項(xiàng)分布 P(x)=Cnxpxgn-x 做對(duì)的概率 px :做錯(cuò)的概率 gn-x :X:對(duì)的數(shù)量pxgn-x ——每一種 分情況的概率。一種情況:pxgn-x 再乘上系數(shù)。 Eg:產(chǎn)品合格率為90% 取n=3(個(gè)) TTT的情況 90 * 90*90=P3 0.729 TFT 90*0.10*90=P2g1 0.081 兩個(gè)合格的情況→ TTF FTT 其概率 C32P2g1=3p2g1. Cn0P0gn+CnP1gn-1+…+CnPng0=1 注:二項(xiàng)分布可能的結(jié)果只有兩種。F 0r T 合格 Or 不合格 選對(duì) Or 選錯(cuò) 例:(1)10道是非題,憑猜測(cè)答對(duì)5,6,7,8,9,10題的概率?至少答對(duì)5題的概率? P(x=5)=C510P5g5=C510(1/2)51/2)5=.24609 P(x=6)=C610P6g4=C610(1/2)6(1/2)4=.20508 P(x=7)=C710P7g3=C710(1/2)7(1/2)3=.11719 =.04395 =.00977 +P(x=10)=C1010P10g0=(1/2)10 =.000098 至少答對(duì)5題:P(X≥5) = 0.62306 (2)四選一,猜中8,9,10題的概率? P(x=8)=C819P8g2=C819(1/4)8(3/4)2=.0039 二.二項(xiàng)分布圖(P84~85) 三.二項(xiàng)分布的平均數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)差(前提np≥5且ng≥5) 平均數(shù)——M=np 標(biāo)準(zhǔn)差——r=npg1/2 &3.正態(tài)分布 一.正態(tài)分布曲線(xiàn) 二.標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布。(P387附表可查面積P) Z=(x-ц)/r (x:原始分?jǐn)?shù)) 標(biāo)準(zhǔn)分?jǐn)?shù)(有正有負(fù)) ΣZ=0 三.正態(tài)分布表的使用 查表 P(0≤Z≤1)=0.34134——Z的范圍中的人數(shù)比例(百分?jǐn)?shù)) P(0≤Z≤1.645)=0.4500 1.64 - .44950=0.45 1.65 - .45053=0.45 之上,標(biāo)準(zhǔn)分?jǐn)?shù)高于2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差,則非常聰明。 Eg:1. μ=70(分) σ=10 P(70≤x≤80)=p(o≤z≤1) P(60≤x≤70)=P(-1≤z≤0) 2.μ P(0≤z≤1)=P(μ≤x≤μ+σ) P(-1≤z≤0)=P(μ-σ≤x≤μ) 圖(略) 例:某地區(qū)高考,物理成績(jī) μ=57。08(分) σ=18。04(分) 總共47000人。 (1)成績(jī)?cè)?0分以上多少人? (2)成績(jī)?cè)冢?0,90)多少人? (3)成績(jī)?cè)?0分以下多少人? 解: X~N(57.08,18.042) —— 參數(shù)(μ,σ2) Normal 表示符合正態(tài)分布 令Z= (x-57.08)/18.04) ,則Z~N(0,12)標(biāo)準(zhǔn)分?jǐn)?shù)平均數(shù)一定為0,標(biāo)準(zhǔn)差一定為1。 (1)Z1=(90-57。08)/18.04=1.82 P(Z>1.82)=.0344 N1=np=47000*0.0344=1616(人) (2)Zz=(80-57.08)/18.04=1.27 P(1.27<Z<1,82)=.46562-.39796=0.677 N2=NP=3177(人) (3)Z3=(60-57.08)/18.04=0.16 P(Z<0.16)=.56356 N3=26487(人) 四.正態(tài)分布的應(yīng)用 T=KZ+C T~N(C,K2) IQ=15Z+100 IQ=100 一般 IQ≥130 ——超常 (30=2x*15) IQ<70 —— 弱智 70幾 ——bndenline eg:1.某市參加一考試2800人,錄取150人,平均分?jǐn)?shù)75分,標(biāo)準(zhǔn)差為8。問(wèn)錄取分?jǐn)?shù)定為多少分? 解: X~N(75.82) Z=(x-#)/σx=(x-15)/8 ~N(0,12) P=150/2800=0.053 0.5-0.053=0.447 Z=1.615 X=1.615*8+75≈88(分) 2.某高考,平均500分,標(biāo)準(zhǔn)差100分,一考生650分,設(shè)當(dāng)年錄取10%,問(wèn)該生是否到錄取分? 解: Zo=(650-500)/100=1.5 (X~N(500,1002)(Z~N(0,12) Po=0.5-0.43319=0.06681=6.681%<10% 所以可錄取。 第五章 抽樣分布(概率P) &1.抽樣方法 一. 簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣 二. 等距抽樣 三. 分層抽樣 四. 整群抽樣 五. 有意抽樣 &2.抽樣分布 (1) (2) (3) (4) (5) 20 25 30 35 40 (1) #=20 22.5 25 27.5 30 (2) 22.5 25 27.5 30 32.5 (3) 25 27.5 30 32.5 35 (4) 27.5 30 32.5 35 37.5 (5) 30 32.5 35 37.5 40 總體分布 圖 抽樣分布 圖 一.平均數(shù) E(#)=µ 二。標(biāo)準(zhǔn)差,方差。 σx=σ/n1/2 σ#2=σ2/n &3.樣本均值(#)的抽樣分布 一.總體方差σ2已知時(shí),#的抽樣分布 1.正態(tài)總體,σ2 已知時(shí),#的抽樣分布 設(shè)(X1,X2,…Xn)為抽自正態(tài)總體X~N(μ, σ2 ) 的一個(gè)簡(jiǎn)單隨機(jī)樣本,則其樣本均值#也是一個(gè)正態(tài)分布的隨機(jī)變量,且有: E(#)=μ, σx2 =σ2 /n 即!玁(μ, σ2 /n) Z=(#-μ)σ/n1/2 Eg:一次測(cè)驗(yàn),μ=100 σ=5 從該總體中抽樣一個(gè)容量為25的簡(jiǎn)單隨機(jī)樣本,求這一樣本均值間于99到101的概率? 解: 已知X~N(100,52) n=25. 則#~N(100,12) Z=(#-100)/1 ~ N(0,1) 當(dāng)#=99時(shí),Z=-1 當(dāng)#=101時(shí),Z=1 所以P(99≤#≤101) =P(-1≤Z≤1)=.68268 2.非正態(tài)總體,σ2已知時(shí),#的抽樣分布 設(shè)(X1,X2,…Xn)是抽自非正態(tài)總體的一個(gè)簡(jiǎn)單1隨機(jī)樣本。當(dāng)n≥30時(shí),其樣本均值# 接近正態(tài)分布,且有: E(#)=μ, σx2 =σ2 /n 即#~N(μ, σ2 /n) 若是小樣本,題目無(wú)解。 Eg(1)一種燈具,平均壽命5000小時(shí),標(biāo)準(zhǔn)差為400小時(shí)(無(wú)限總體)從產(chǎn)品中抽取100盞燈, 問(wèn)它們的平均壽命不低于4900小時(shí)的概率。 解:已知:μ=5000,σ=400,n=100>30是大樣本 所以#近似正態(tài)分布 !玁(5000,402) 當(dāng)#=4900時(shí),Z=(4900-5000)/400/1001/2=-2.5 P(#≥4900)=P(Z≥-2.5)=0.99379 3.有限總體的修正系數(shù) (引出)(2)同上題,從2000(有限總體)盞中不放回地抽取100盞,問(wèn)。。。。。 (概念)設(shè)總體是有限的總體,其均值為μ,方差為σ2 (X1,X2…Xn)是以不放回形式從該總 體抽取的一個(gè)簡(jiǎn)單隨機(jī)樣本。則樣本均值#的數(shù)學(xué)期望(E(#))與方差為 E(#)=μ#=μ 和σ2 =(N-n)/(N-1)*( σ2 /n) N→∞時(shí),修正系數(shù)不計(jì)。 σ=[(N-n)/(N-1)*( σ2 /n)]1/2 .n/N≥0.05%,要用修正系數(shù) 如題(2),n/N=0.05 所以要用修正系數(shù) 所以解題2:σx2 =(N-n)/(N-1) *( σ2 /n)=2000-100)/2000-1=4002 /100=1520 σ#=15201/2 =38.987 Z=(4900-5000)/38.987= -2.565 P(Z≥-2.565)=.9949 二.總體方差σ2 未知時(shí),樣本均值#的抽樣分布。 用S2(總體方差的估計(jì)值)代替 σ2 t=(x-μ)/s/n1/2 ~tn-1→dp(自由度)=n-1 設(shè)(X1,X2,…Xn) 為抽自正態(tài)總體的一個(gè)容量為n的簡(jiǎn)單隨機(jī)樣本,即t=(x-μ)/s/n1/2符合自由度為n-1的t分布 當(dāng)總體為非正態(tài)分布,且σ2 未知。 則樣本 。簾o(wú)解 大:接近七分布 t≈ t=(x-μ)/s/n1/2 ~ tn-1 Z≈ t=(x-μ)/s/n1/2 ~ N(0,1)(也可用Z) 總體均值為80,非正態(tài)分布,方差未知,從該總體中抽一容量為64的樣本,得S=2,問(wèn)樣本均值大 于80.5得概率是多少? 解:因?yàn)?4>30 是大樣本 P(#>80.5)=P(t>(x-μ)/s/n1/2 )=P(t>2) df=63 P≈0.025 若用Z,P(Z>z) ≈0.02275 (若N24,總體正態(tài),則Z分布1不能用,只能用七分布) 非正態(tài)總體:小樣本——無(wú)解 大樣本——Z≈(x-μ)/σ/n1/2 σ2 已知 正態(tài)總體 Z=≈(x-μ)/σ/n1/2 非正態(tài)總體:小樣本 —— 無(wú)解 σ2 未知: 大樣本——t≈(x-μ)/σ/n1/2 ≈Z 正態(tài)總體:小樣本——t=(x-μ)/σ/n1/2 大樣本——Z≈t=(x-μ)/σ/n1/2 &3.兩個(gè)樣本均值之差(#1-#2)的抽樣分布 若#1是獨(dú)立地抽自總體X1~N(μ1,σ2 )的一個(gè)容量為n,的簡(jiǎn)單隨機(jī)樣本的均值; #是。。。X2~N(μ2, σ22 )的。。。n2.的。。。則兩樣本均值之差(#1-#2)~N(μ1-μ2,σ12/n1,σ22/n2) 復(fù)雜計(jì)算 一種鋼絲的拉強(qiáng)度,服從正態(tài)分布 總體均值為80,總體標(biāo)準(zhǔn)差6,抽取容量為36的簡(jiǎn)單隨機(jī)樣本,求樣本均值∈[79,81]的概率 X~N(80,62) Z~N(0,12) Z=(x-μ)/6/361/2 =(x-8)/1 x∈[79,8081] Z ∈[-1,1] P=.68268 若σ不知。S=b,則 X~(80, σ2 ) 用公式t=(# -μ)/s/n1/2 ~ tn-1 =t35 某種零件平均長(zhǎng)度0.50cm,標(biāo)準(zhǔn)差0.04cm,從該總零件中隨機(jī)抽16個(gè),問(wèn)此16個(gè)零件的平均長(zhǎng)度小 于0.49cm的概率無(wú)解。 抽100個(gè),則概率? Z≈(x-μ)/σ/n1/2 =(# - 0.50)/0.004 #<0.49 P(Z<-0.01/0.004) =P(Z<-2.5)=.49379= 從500件產(chǎn)品中不放回地抽25件。 25/500=0.05 要修正系數(shù)(N-n)/(N-1)≈.95 某校一教師采用一種他認(rèn)為有效的方法,一年后,從該師班中隨機(jī)抽取9名學(xué)生的成績(jī),平均分 84.5分,S=3。而全年級(jí)總平均分為82分,試問(wèn)這9名學(xué)生的#<84.5分的概率為多大? #~N(82, σ2 ) t~t8 t=(# -μ)/s/n1/2 =84.5-82)/3/3=2.5 df=8 0.975≤P(t<2.5) 說(shuō)明方法有效 (S=3是σ的估計(jì)值,兩組數(shù)據(jù)都很整齊。圖(略) &4.有關(guān)樣本方差的抽樣分布 一.f2分布 1.f2 分布的密度函數(shù) f(x)=1/2n/2*r*n/2)* e-x/2*xn/2-1 (x>0) f(x)=0 (x≤0) 圖(略) 2.定理: 設(shè)(X1,X2,X3…Xn)為抽自正態(tài)總體 X~N(μ,σ2 )的一個(gè)容量為n的簡(jiǎn)單隨機(jī)樣本, 則#=∑(X-#)2/n-1為相互獨(dú)立的隨機(jī)變量,且#~N(μ, σ2 /n) ∑(X-#)2 /σ2 =(n-1)S2 /σ2 ~X2n-1(I=1,2,…n) 若抽自非正態(tài)總體:小樣本 —— 無(wú)解 大樣本 —— X2≈((n-1)S2 /σ2 二.F分布 1.F分布的密度函數(shù) f(x)= [(n1+n2)/2]/(n1/2)(n2/2) (n1/n2)(n1/n2*X)n1/2-1(1+n1/n2*X)-n1+n2/2 (x≥0) f(x)=0 (x<0) 2.定理 設(shè)(X1,X2,…Xn)為抽自X~N(μ1, σ2 1)的一個(gè)容量為n1的簡(jiǎn)單~(y1,y2…yn)為抽自正態(tài)總體 y~N(μ2, σ2 2)的一個(gè)容量n2的簡(jiǎn)單~,則: 當(dāng)σ2 1=σ2 2時(shí), F=S21/S22~F(n1-1,n2-1) n1~分子自由度 n2~分母自由度 第六章 參數(shù)估計(jì)(置信水平下的區(qū)間估計(jì)) &1.點(diǎn)估計(jì) E(X)(即#)=∑x/N→μ (拿一個(gè)點(diǎn)來(lái)估計(jì)參數(shù)) D(X)= ∑(x-#)2 /N-1→σ2 &2.總體均值的區(qū)間估計(jì) 一.總體均值的區(qū)間估計(jì),σ2 已知。 正態(tài)總體 x~N (μ, σ2 ) #~N((μ, r2/n) Z=(# -μ)/ σ/n1/2 1. 某種零件的長(zhǎng)度符合正態(tài)分布。σ=1.5,從總體中抽200個(gè)作 為樣本,#=8.8cm,試估計(jì)在 2. 95%的置信水平下,全部零件平均長(zhǎng)的置信區(qū)間。 解: 已知X~N(μ,1.52 ) n=200, #=8.8 1-a=0.95 →a-0.05 Z0.025=1.96 P(#-Za/2σ/n1/2 <μ<#+Za/2 n1/2 =P(8.59<μ<9.01)=0.95 10%>5% 若不放回地從2000個(gè)(總體)中抽出200個(gè)!栊拚禂(shù) 所以用(N-n)/(n-1)1/2 P(# +- 1.96*σ/n1/2 *(N-n)/(n-1)1/2 =0.95=P(8.60,9.00) 二 σ2 未知 P(#-t(a/2,n01)S/ n1/2 <μ<#+t(a/2,n-1) S/ n1/2 )=1-a 為了制定高中學(xué)生體鍛標(biāo)準(zhǔn),在某區(qū)隨機(jī)抽36名男生測(cè)100米,36名學(xué)生平均成績(jī)13.5 秒,S=1.1秒,試估計(jì)在95%地置信水平下,高中男生100米跑成績(jī)的置信區(qū)間。 P(# + - 2.03* S/ n1/2 )=P(13.5+- 2.03*1.1/361/2 )=9.5 (13.5+-0.37) 即(13.13,13.87) 得(13.14,13.86) |
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