1、第六讲 数理统计第一章 基本概念考试要求:数学一、三理解:总体,简单随机样本,统计量,样本均值样本方差和样本矩数学一了解: 分布, 分布, 分布,分位数并会查表计算,2tF正态总体的常用抽样分布数学三了解:产生 变量, 变量, 变量的典型模式2t理解:标准正态, 分布, 分布, 分布的分位数并会查表计算,经验分布F掌握:正态分布的常用抽样分布1 总体和样本一总体:所研究对象的某项数量指标 全体。X二样本,如果 相互独立且都与总体 同分布,则称 为来自12,.nX 12,.nX总体的简单随机样本,简称样本。样本容量,样本值,观测值,则 的联合分布()Fx:12,.nX121,.)()niiFx,
2、则 的联合密度()Xfx:12,.n121,.)()niiffx例 设总体 ,则来自总体 的样本 的联合概率密度()e:X12,.nX_12(,.nfx2 统计量和样本数字特征一统计量样本 的不含未知参数的函数 。如果12(,.)nX12(,.)nTX是样本 的样本值,则数值 为统计量.x12,.nX,x的观测值。12(,)nT二样本数字特征1样本均值 ;1niiX2样本方差 ,221()niiSX样本标准差 ;21()nii3样本 阶原点矩 ;k1nkkiiAX,4样本二阶中心矩 221()niiB, ,()EX2()DXn22()ESDX如果 , 。()k1PknikiA 例 设总体 的概
3、率密度为 ,来自总体 的样本为X2,01()xf其 他 X则 的概率密度 _.1234,X()1234max,X(4)Xfx3 常用统计抽样分布常用统计抽样分布:正态分布, 分布, 分布和 分布。除正态分布外不必记忆这2tF些分布的概率密度,但要了解其典型模式,分布曲线示意图和分位数,会查表。一 分布21典型模式: 相互独立且均服从 ,则称12,.nX(0,1)N服从自由度为 的 分布,记2n22()n:122,0()()0,xnefx, ;2()En2()Dn2可加性:设 , ,且 相互独立11:22():21和则 ;22()+3上 分位点 :设 ,对于给定的 ,称满足条件n2(n(0)的点
4、 为 分布的上 分位点。2()P( )例 已知 ,则 =_。2()n:2()E二 分布t1典型模式: 独立, , ,则,XY(0,1)N:2()Yn:()Ttn,121()nxfxnx是偶函数, 充分大时, 近似 。()f ()t(0,)N2上 分位点()t, , , ,Tn01()PTtn1()()tnt2()Pt三 分布F1典型模式: 独立, ,则,XY221(),()nY:122(,)XnFY:112212(),0()()0,nnxxfx如果 ,则12(,)Fn:21(,)Fn:2上 分位点, ,12(,)012(,)P1221,(,)Fnn4 正态总体的抽样分布一一个正态总体设 , 来
5、自总体 的样本 2(,)XN:12,.nXX样本均值 ,样本方差 ,则S(1) ,2(,)n:(0,1)UNn:(2) 与 相互独立,且X2S22()sXn(3) (1)Ttn:(4) 221()()iiX二两个正态总体设 , , 和 ,分别来自 的21(,)XN:2(,)Y:112,.nX2,.nYXY和样本,相互独立, ,12,S(1) ,211(,)XYNn: 122()()(0,1)XYUNn:(2)如果 ,则211212()()()XYTtnSn:其中2221()()S(3)2112(,)SFn:5 典型例题分析例 1设总体 服从参数为 的 01 分布,则来自总体 的简单随机样本Xp
6、X的概率分布为_。2,.n例 2设总体 ,则来自总体 的样本 的样本均值 的分布律为()XP:X12,.nX_。例 3 (98)设 是来自正态总体 的样本,已知1234, 2(0,)N服从 分布,其中 为常数,则2 24()()aXbXn,ab_。n例 4设随机变量 ,则 服从的分布及参数为_。()Ttn:2例 5 (05)设 为来自总体 的简单随机样本, 为样本均值,12,.nX()(0,1)NX为样本方差,则2S()A(0,1)nXN:()B2()nS:CtSD212(,)niiXFn例 6设 ,从总体 中抽样取样本 ,试确定 的值,使得2(0,)XN:X129,.X为最大,其中 。(13P91ii例 7已知 相互独立,且服从 ,123,X2(0,)N证明 服从 分布。231)t例 8设总体 服从正态 , 从该总体中抽取简单随机样本X2(,)N(0),其样本均值为 ,求统计量12,.n21niiX的数学期望 。21()niniiYX()EY例 9 (04)设总体 服从正态分布 ,总体服从正态分布 ,X21(,)N2(,)N和 分别是来自总体 的简单随机样本,则112,.n2,.nYXY和_。12212()()nni ji jXYE例 10 (06)设总体 的概率密度为 , 为总体X1()()2xfe112,.nX的简单随机样本,其样本方差为 ,则 。S2E