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質量工程師常識輔導之統計的基本概念與計算(4)

2020.01.03

發布者:網上發布

  統計量與抽樣分布
  樣本來自總體,因此樣本中包含了有關總體的豐富的信息,但是這些信息是零散的,為了把這些零散的信息集中起來反映總體的特征,我們取得樣本之后,并不是直接利用樣本進行推斷,而需要對樣本進行一番“加工”和“提煉”,把樣本中所包含的有關信息盡可能地集中起來,種有效的辦法就是針對不同的問題,構造出樣本的某種函數,這就是統計量。不同的函數可以反映總體的不同的特征。

  1.統計量
  把不含未知參數的樣本函數稱為統計量。一個統計量也是一個隨機變量。
  定義4:設(X1,X2,…,Xn)為取自總體X的一個樣本,g(X1,X2,…,Xn)為一個連續函數,如果這個函數中不包含任何未知參數,則稱g(X1,X2,…,Xn)為一個統計量。
  例如,設X~N(m ,s 2),其中m 已知,s 2未知,(X1,X2,…,Xn)為取自X的樣本,則 是統計量, ­­­不是統計量。
  統計量是樣本的函數,因而統計量是隨機變量。
  由統計量進行推斷,便可獲得對總體的認識,統計推斷是數理統計的核心內容。

  2.抽樣分布
  統計量的分布稱為抽樣分布。
  例3.常用統計量:從均值為 ,方差為 的總體中抽得一個樣本量為n的樣本 ,其中 與 均未知。
  在此情形, 是統計量;而 , 都不是統計量,因為后者包含 , 等未知參數。

  常用統計量可分為兩類,一類是用來描述樣本的中心位置,另一類用來描述樣本的分散程度。為此先介紹有序樣本的概念,再引入幾個常用統計量。
  有序樣本設 是從總體X中隨機抽取的樣本,樣本量為n,將它們的觀測值從小到大排列為: ,這便是有序樣本。其中 是樣本中的最小觀測值, 是樣本中的最大觀測值。
  例 從某種合金強度總體中隨機抽取樣本量為5的樣本,記為 ,樣本觀測值為:140,150,155,130,145
  解析:將它們從小到大排序后為:130,140,145,150,155,這便是有序樣本,其中最小的觀測值為 =30,最大的觀測值為 =155。

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