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概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)第三節(jié)抽樣分布一、問題的提出二、抽樣分布定理一、問題的提出
由于統(tǒng)計(jì)量依賴于樣本,而后者又是隨機(jī)變量,這一節(jié),我們來討論正態(tài)總體的某些統(tǒng)計(jì)量的精確抽樣分布.布就是統(tǒng)計(jì)量的分布.概率分布.稱這個(gè)分布為“抽樣分布”.
也即抽樣分故統(tǒng)計(jì)量也是隨機(jī)變量,因而統(tǒng)計(jì)量就有一定的二、抽樣分布定理引理證所以特例特別1.樣本來自單個(gè)正態(tài)總體定理5.3或注:與下式的區(qū)別注意注自由度減少一個(gè)!減少一個(gè)自由度的原因:事實(shí)上,它們有一個(gè)約束條件:證且兩者獨(dú)立,由t
分布的定義知(4)例1
現(xiàn)進(jìn)行質(zhì)量檢查,方法如下:任意挑選若干個(gè)燈泡,如果這些燈泡的平均壽命超過2200h,就認(rèn)為該廠生產(chǎn)的燈泡質(zhì)量合格,若要使通過檢驗(yàn)的概率超過0.997,問至少檢查多少只燈泡.解所以,要是檢查能通過的概率超過0.997,至燈泡的壽命即少應(yīng)該檢查190只燈泡.定理5.42.樣本來自兩個(gè)正態(tài)總體總體X和Y,則證例2解因?yàn)橄嗷オ?dú)立正態(tài)隨機(jī)變量的線性和仍為正態(tài),且例3解記所以例4設(shè)是來自正態(tài)總體分別為樣本均值與方差,又設(shè)且與相互獨(dú)立,試求常數(shù)C
使得服從F(1,n-1).解因?yàn)樗?,由正態(tài)分布的線性性得因此另一方面,有樣本方差的性質(zhì)知且相互獨(dú)立所以,由F分布的定義知所以從而有C=(n-1)/(n+1).內(nèi)容小結(jié)抽樣分布定理1單正態(tài)總體的抽樣分布定理(定理5.3)2兩正態(tài)總體的抽樣分布定理(定理5.4)再見備用題
例1-1服從____,又若服從____.因?yàn)橄嗷オ?dú)立的正態(tài)隨機(jī)變量的線性函數(shù)服從正態(tài)分布因而得同樣所以解例1-2解因此,樣本容量n至少取35.以表示樣本均值,則例1-3解例1-4解此時(shí)樣本距離超過標(biāo)準(zhǔn)差的可能性不大于0.01.等價(jià)于例1-5的概率.解
例1-6解因此,當(dāng)n至少取97時(shí),滿足上述條件.例2-1解例2-2解解例3-1例3-2
U=_________服從N(0,1),T=_________服從t(n-1),M=_________服從解由抽樣分布的性質(zhì)知所以同時(shí)相互獨(dú)立常見三大分布卡方分布t分布F分布此類問題的關(guān)鍵在于熟練掌握常見分布的構(gòu)造性質(zhì)例4-1(有問題)解例4-2解注
本題分布換成具有相同自由度的F(n,n)亦有相同的結(jié)論!例4-3設(shè)且相解因?yàn)樗赃M(jìn)而有互獨(dú)立,試求下列統(tǒng)計(jì)量的期望及方差.所以
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