Эксцесс характеризует относительную остроконечность или сглаженность распределения по сравнению с нормальным распределением. Положительный эксцесс обозначает относительно остроконечное распределение (рис. 19а). Отрицательный эксцесс обозначает относительно сглаженное распределение (рис. 19б).
а) б)
Рис. 19. Положительный (а) и отрицательный (б) эксцессы распределения.
Точечные оценки параметров распределения. Пусть случайный эксперимент описывается случайной величиной X. Повторяя случайный эксперимент n раз, получаем последовательность наблюденных значений { x 1, x 2,…, xn } – выборку объема n из генеральной совокупности случайной величины Х.
Статистической оценкой параметра называется приближенное значение параметра, полученное на основе статистических (выборочных) данных , где – выборочная характеристика, вычисляемая по результатам наблюдений величины Х, используемая в качестве оценки -характеристики генеральной совокупности. В качестве могут быть параметры , параметр распределения и т. д.
|
|
По статистическим данным нельзя получить точную оценку неизвестного параметра , но можно найти приближенную оценку. Более того, каждая выборка объема n из генеральной совокупности дает свою оценку одного и того же неизвестного параметра , т. е. для можно получить бесконечное множество его оценок. Поэтому оценку можно считать случайной величиной, а ее значение , вычисленное по одной данной выборке, можно рассматривать как одно из ее возможных значений.
Различают точечные и интервальные оценки.
Точечная оценка параметра определяется одним числом . Качество оценки устанавливается по приведенным ниже трем свойствам.
Несмещенность. Оценка неизвестного параметра генеральной совокупности называется несмещенной, если для фиксированного числа наблюдений выполняется равенство .
Состоятельность. Оценка , найденная по выборке объема , называется состоятельной, если для любого выполняется равенство , которое означает, что при увеличении объема выборки значение сходится по вероятности к неизвестному параметру .
Эффективность. Несмещенная оценка неизвестного параметра называется эффективной, если среди всех подобных оценок того же параметра она имеет наименьшую дисперсию: .
Оценкой математического ожидания случайной величины Х является ее выборочная средняя: . Она является несмещенной, состоятельной и эффективной.
Выборочная дисперсия является смещенной оценкой для дисперсии случайной величины X.
Тест 7.13. Точечная оценка, математическое ожидание которой не равно оцениваемому параметру, называется:
|
|
1) смещенной;
2) несмещенной;
3) эффективной;
4) неэффективной;
5) состоятельной.
Тест 7.14. Выборочная средняя является:
1) интервальной оценкой генеральной средней;
2) точечной оценкой генеральной дисперсии;
3) генеральной средней;
4) точечной оценкой генеральной средней;
5) интервальной оценкой генеральной дисперсии.
Тест 7.15. Выборочная дисперсия является:
1) интервальной оценкой генеральной средней;
2) точечной оценкой генеральной дисперсии;
3) генеральной средней;
4) точечной оценкой генеральной средней;
5) интервальной оценкой генеральной дисперсии.
Тест 7.16. Выборочное среднее квадратическое отклонение является:
1) интервальной оценкой генеральной средней;
2) точечной оценкой генеральной дисперсии;
3) генеральной средней;
4) точечной оценкой генеральной средней;
5) точечной оценкой генерального среднего квадратического отклонения.
Тест 7.17. Точечной оценкой не является:
1) выборочная средняя;
2) выборочная дисперсия;
3) выборочное среднее квадратическое отклонение;
4) доверительный интервал.
Величина является несмещенной, эффективной и состоятельной оценкой дисперсии случайной величины X и называется несмещенной выборочной дисперсией, а смещенная дисперсия – генеральной дисперсией, или дисперсией генеральной совокупности.
Величина называется стандартным отклонением.
Пример 7.3. Выборочная дисперсия равна 2,7 при объеме выборки . Как оценить генеральную дисперсию?
Решение
Оценкой генеральной дисперсии является исправленная выборочная дисперсия .
Тест 7.18. Точечной оценкой генеральной дисперсии является:
1) исправленная выборочная дисперсия;
2) выборочная дисперсия;
3) выборочное среднее квадратическое отклонение;
4) доверительный интервал.
Тест 7.19. Выборочная дисперсия равна 2,5 при объеме выборки n = 26, тогда исправленная выборочная дисперсия равна:
1) ;
2) ;
3) .
Стандартная ошибка выборки определяется по формуле .