抽样与参数估计.pdf
第四章抽样与参数估计
推断统计:利用样本统计量对总体某些性质或数量特征进行推断。
从数据得到对现实世界的结论的过程就叫做统计推断(statisticalinference)。这
个调查例子是估计总体参数(某种意见的比例)的一个过程。
估计(estimation)是统计推断的重要内容之一。统计推断的另一个主要内容是
本章第二节要介绍的假设检验(hypothesistesting)。
因此本节内容就是由样本数据对总体参数进行估计,即:
学习目标:了解抽样和抽样分布的基本概念
理解抽样分布与总体分布的关系
了解点估计的概念和估计量的优良标准
掌握总体均值、总体比例和总体方差的区间估计
第一节抽样与抽样分布
回顾相关概念:总体、个体和样本
抽样推断:从所研究的总体全部元素(单位)中抽取一部分元素(单位)进行调查,并
根据样本数据所提供的信息来推断总体的数量特征。
总体(Population):调查研究的事物或现象的全体参数
个体(Itemunit):组成总体的每个元素
样本(Sample):从总体中所抽取的部分个体统计量
样本容量(Samplesize):样本中所含个体的数量
一般将样本单位数不少于三十个的样本称为大样本,样本单位数不到三十
个的样本称为小样本。
一、抽样方法及抽样分布
1、抽样方法
(1)、概率抽样:根据已知的概率选取样本
①、简单随机抽样:完全随机地抽选样本,使得每一个样本都有相同的机
会(概率)被抽中。
注意:在有限总体的简单随机抽样中,由抽样是否具有可重复性,又可分为
重
复抽样与不重复抽样。而且,根据抽样中是否排序,所能抽到的样本个数往
往不同。
①、分层抽样:总体分成不同的“层”(类),然后在每一层内进行抽样
①、整群抽样:将一组被调查者(群)作为一个抽样单位
①、等距抽样:在样本框中每隔一定距离抽选一个被调查者
(2)非概率抽样:不是完全按随机原则选取样本
①、非随机抽样:由调查人员自由选取被调查者
①、判断抽样:通过某些条件过滤来选择被调查者
(3)、配额抽样:选择一群特定数目、满足特定条件的被调查者
2、抽样分布
一般地,样本统计量的所有可能取值及其取值概率所形成的概率分布,统计上称为抽样分布
(samplingdistribution)。
某个样本统计量(如均值、比例、方差等)的抽样分布,从理论上说就是在重复
选取容量为n的样本时,由每一个样本计算出的该统计量数值的相对频数分布或
概率分布。
二、样本均值的抽样分布与中心极限定理
1、样本均值的抽样分布(一个例子)
【例】设一个总体,含有4个元素(个体),即总体单位数N=4。4个个体分别
为X1=1、X2=2、X3=3、X4=4。总体的均值、方差及分布如下
均值和方差
N
N
X
i(Xi)
i1
N2.52i11.25
N
样本均值的抽样分布
总体数的直方图5
4
1.53