统计学CH06
CH6-1方差分析 数理统计课件

⑵ SSe 的分布定理
SSe ~ 2 (n r) 2
⑶ SSA 的分布定理 当假设 H0 为真时,有
SSA ~ 2 (r 1) 2
⑷ 检验统计量及其分布定理 当假设 H0 为真时,有 SSA与 SSe 相互独立,且:
F SSA / (r 1) ~ F (r 1, n r) . SSe / (n r)
❖ 检验统计量的构造与分布
检验统计量的构造思想方法类似于单因子方差分析.
记
X i•
1 s
s j 1
X ij
X •j
1 r
r i 1
X ij
X
1 rs
r i 1
r
r mi
SSe SSi
(Xij - Xi )2
i1
i1 j1
—误差平方和
fE n r
— SSe 的自由度
mi
SSi ( Xij - Xi )2 j 1
—因子水平Ai的平方和
SSe 反映组内数据的随机误差.
在单因素方差分析模型中,对上述定义的三个离差 平方和 SST,SSe,SSA,有下面的定理:
, r,
j
1, 2,L
,t, 相互独立
rt
Q
r i1
t
Xi
j
2
j1
i 1
(Xi j X X
j 1
2
)2
rt
rt
rt
( Xi j X )2 2 ( Xi j X )(X ) (X )2
i1 j1
2
i1 j1
2
i1 j1
2
SST
2
0
统计学ch6(抽样分布)2018.04

a
X
离散变量的分位数——样本的p分位数
3
Statistics
分位数(分位点——续)
Statistics
同理, X a 满足 P{ X X a } a或P{ X X a } a 则称 X a 为X的下侧 a分位数。
a
Xα
三、统计量的分布
统计量是随机变量的函数,也是随机变量, 并有其概率分布。
1 n ( X i X )2 n i 1
T6
1
2
(X12 X22 X32 )
3.样本 k阶矩
原点矩 Ak 中心矩 B k
1 n k Xi n i 1 1 n ( X i X )k , n i 1
统计量~样本指标
Statistics
Statistics
样本均值的抽样分布
4
Statistics
Statistics
各种不同样本容量的样本平均数( y )的抽样分布
n=1 y n=2 f f n= 4 f 2.00 2.25 2.50 2.75 3.00 3.25 3.50 3.75 4.00 4.25 4.50 4.75 5.00 5.25 5.50 5.75 6.00 n=8 f 1 8 36 112 266 504 784 1016 1107 1016 784 504 266 112 36 8 1 6561 4 1/3
i 1
N
0.2
σ 2 ( yi μ) 2 N [(2 4) 2 (4 4) 2 (6 4) 2 ] / 3 8 / 3
i 1
0.1
0
22
23
24
25
26
统计学ch6抽样及抽样分布

设
X1,
X2,
X
是来自总体
3
N (,
2 )的一个
样本, 其中 为已知, 2 为未知, 判断下列各式哪
些是统计量 , 哪些不是 ?
T1 X1, 是
T2 X1 X2e X3 , 是
T3
1 3
(
X
1
X2
X 3 ),
是
T5 X1 X2 2, 是
T4 max( X1, X 2 , X 3 ), 是
这些值的出现有不同的频率,假设这批灯泡有无限多个, 那么频率就收敛到了概率,从而有了使用寿命这个随机变量的 概率分布。这个分布称为总体分布。
数理统计学中“总体”这个基本概念从本质上讲:总体就 是一个随机变量X。
对总体的研究,就是对相应的随机变量X的研究。
§6.1.2 统计推断中的样本及样本性质
1.样本概念 通过随机观测或试验的方法,获得的总体中一部
2
t
t 分布的密度函数曲线
t分布和标准正态分布类似,他们都是对称分布。 区别:t分布尾部厚,即服从t分布的随机变量取到尾部值的概 率比标准正态分布略大。而对于接近原点的坐标点,t分布的值 比标准正态分布的值小。因而t分布曲线尾部厚于标准正态分布 ,而峰低于标准正态分布。
(1) f(t)关于t=0(纵轴)对称。
(2) f(t)的极限为N(0,1)的密度函数,即
,
limf (t) (t)
1
t2
e 2 , x
n
2
t分布的三个要点:
分子是标准正态随机变量
分母是自由度为n的卡方随机变量
新随机变量服从自 由度为n的t分布
ch06统计推断20532 ppt课件

XnZ/2XnZ/2
(6.1.26)
第二种情况,设总体X ~ N(2), 2 均为未知, X1,X2,X3,…, Xn是来自X的样本,X , S 2 分别是样本平均数和样 本方差。求的置信度为1 - 的置信区间。
(6.1.13)
在这个方程当中,未知的量是或者 。
要解方程求出的置信区间,还必须知道样本估计量以及与相关的统计量Zn的 分布。即知道f (ˆ .)。
于是,解方程(6.1.13)后,得的置信区间的上、下限
ˆˆ12
ˆ . ˆ .
其中, ˆ .为的点估计值。
(6.1.14)
• Ch6 统计推断
第二步,对于给定的置信度1- ,定出两个常数Z1, Z2,使得
Pro { Z1 Zn(X1,X2,X3,…, Xn; ) Z2 } = 1- . (6.1.17)
第三步,从Z1 Zn(X1,X2,X3,…, Xn; ) Z2得到等价的不等式,ˆ1 ˆ2.
其中
ˆˆ21
ˆ1(X1,X2,...X, n). ˆ2(X1,X2,...X, n).
方差2 。
ˆ X1 n
ni1
Xi
1(150214531367165)0149. 3 4
ˆ2 S2 n11in1(Xi X)2 411i41(Xi 149)23140.69
ˆ S S2 1406911.861.
于是, 和 的估计值分别为1493和118.61。
返回
• Ch6 统计推断
• §6.1 总体参数估计(new)
• §6.1 总体参数估计(new)
§6.1.4 总体参数的区间估计
统计学第六版课后习题答案

第一章导论1.1.1(1)数值型变量。
(2)分类变量.(3)离散型变量.(4)顺序变量。
(5)分类变量。
1。
2(1)总体是该市所有职工家庭的集合;样本是抽中的2000个职工家庭的集合。
(2)参数是该市所有职工家庭的年人均收入;统计量是抽中的2000个职工家庭的年人均收入。
1。
3(1)总体是所有IT从业者的集合。
(2)数值型变量。
(3)分类变量.(4)截面数据。
1.4(1)总体是所有在网上购物的消费者的集合。
(2)分类变量。
(3)参数是所有在网上购物者的月平均花费。
(4)参数(5)推断统计方法。
第二章数据的搜集1。
什么是二手资料?使用二手资料需要注意些什么?与研究内容有关的原始信息已经存在,是由别人调查和实验得来的,并会被我们利用的资料称为“二手资料"。
使用二手资料时需要注意:资料的原始搜集人、搜集资料的目的、搜集资料的途径、搜集资料的时间,要注意数据的定义、含义、计算口径和计算方法,避免错用、误用、滥用。
在引用二手资料时,要注明数据来源.2。
比较概率抽样和非概率抽样的特点,举例说明什么情况下适合采用概率抽样,什么情况下适合采用非概率抽样。
概率抽样是指抽样时按一定概率以随机原则抽取样本。
每个单位被抽中的概率已知或可以计算,当用样本对总体目标量进行估计时,要考虑到每个单位样本被抽中的概率,概率抽样的技术含量和成本都比较高。
如果调查的目的在于掌握和研究总体的数量特征,得到总体参数的置信区间,就使用概率抽样。
非概率抽样是指抽取样本时不是依据随机原则,而是根据研究目的对数据的要求,采用某种方式从总体中抽出部分单位对其实施调查。
非概率抽样操作简单、实效快、成本低,而且对于抽样中的专业技术要求不是很高。
它适合探索性的研究,调查结果用于发现问题,为更深入的数量分析提供准备。
非概率抽样也适合市场调查中的概念测试.3.调查中搜集数据的方法主要有自填式、面方式、电话式,除此之外,还有那些搜集数据的方法?实验式、观察式等。
英文商务统计学ppt_第六章Ch06

Business Statistics: A First Course, 5e © 2009 Prentice-Hall, Inc..
Translation to the Standardized Normal Distribution
Translate from X to the standardized normal (the “Z” distribution) by subtracting the mean of X and dividing by its standard deviation:
Business Statistics: A First Course, 5e © 2009 Prentice-Hall, Inc.. Chap 6-6
The Normal Distribution Shape
f(X) Changing μ shifts the distribution left or right. Changing σ increases or decreases the spread.
Business Statistics: A First Course, 5e © 2009 Prentice-Hall, Inc..
Chap 6-2
Continuous Probability Distributions
A continuous random variable is a variable that can assume any value on a continuum (can assume an uncountable number of values)
X = any value of the continuous variable
统计学--ch05
样本均值 X 791.1 克,样本标准差 S 17.136 克
x t / 2,n1
S 17.136 2.262 12.26 克 n 10
平均重量的置信区间[791.1-12.26,791.1+12.26],即[778.84,803.36] 总重量的置信区间
[800*778.84,800*803.36],即[623072,642688]
~
N (0,1)
或
n
N n N 1
总体方差未知 且是大样本
X 近似服从 ~ N (0,1)
X
X S / n
或 S n N n N 1
此时不考虑小样本情况
因此,大样本情况下,直接用 标准正态分布求置信区间即可。 4-16
总体成数估计区间估计总结
总体成数估计区间的上下限
4-12
3、成数的区间估计
实际应用时常遇到对合格品率、收视率、录取率等是非 比率进行区间估计的问题。在一次实验中,样本成数 p 是一 个服从二点分布总体的参数。当样本比较小时,可以通过构 造二项分布对 p 进行区间估计。当样本数 n 足够大时 ( np 5, n(1 p) 5, n 30 ) 根 据 中 心 极 限 定 理 , 有 ,
P
p(1 p) n
P (1 P ) 0.0252 n
p z / 2 p 4.15%
总体优质品率 p 的置信度为 90%的置信区间为
85% 4.15% p 85% 4.15% 即80.85% p 89.15%
若这批产品共有 2000 只,则可进一步推算出这批产品中优质品总数 Np 的置信区间为
对某型号的电子元件进行耐用性能检查,抽查资料分组如下表,要求估 计该批电子元件的平均耐用时数的置信区间(置信度95%)。
统计学ch02统计调查
提高抽样效率策略探讨
改进抽样方法
增加样本量
针对具体调查问题选择合适的抽样方法, 如分层抽样、系统抽样等,以提高样本代 表性。
适当增加样本量可以降低抽样误差,提高 估计精度。
优化样本分配
加强质量控制
在分层抽样中,合理分配各层的样本量可 以降低层内差异对抽样误差的影响。
在调查过程中加强质量控制,减少非抽样 误差的影响,如提高调查员素质、加强现 场督导等。
衡量问卷的有效性和准确性, 常用内容效度、结构效度和 校标效度等指标进行评估。
衡量问卷的可操作性和可接 受性,包括问卷长度、填写 时间、被调查者的配合程度 等方面。
敏感性
衡量问卷对变化的反应程度, 即问卷是否能够准确反映被 调查者的真实情况或变化。
数据采集、整理与预
05
处理
数据采集方式选择及注意事项
统计调查目的
通过对现象总体进行科学的调查,搜 集有关现象总体的统计资料,为统计 分析提供真实、准确的依据,揭示现 象的本质及其发展规律。
数据收集方法与途径
数据收集方法
包括直接观察法、报告法、采访法、登记法等。
数据收集途径
主要有普查、抽样调查、重点调查、典型调查等。
统计调查原则与伦理规范
统计调查原则
抽样技术在统计调查
03
中应用
抽样方法分类及特点介绍
简单随机抽样
按等概率原则直接从总体中抽取样本, 操作简便,适用于总体差异不大的情 况。
分层抽样
先将总体按某种特征分成若干层,再 从各层中随机抽取样本,适用于总体 内部差异较大的情况。
系统抽样
按一定的间隔从总体中抽取样本,操 作简便,但要求总体具有较好的随机 性。
数据表格法
统计学课件--CH01统计学绪论
•第一章 绪论
第一篇 基本统计方法
第二章 计量资料的统计描述 第三章 总体均数的估计与假设检验 第四章 多个样本均数比较的方差分析 第五章 计数资料的统计描述 第六章 几种离散型变量的分布及其应用
第七章 2 检验
第八章 秩转换的非参数检验 第九章 双变量回归与相关 第十章 统计表与统计图
第二篇 高级统计方法
第三篇 医学科学研究设计
第二十五章 医学科学研究设计概述 第二十六章 观察性研究设计 第二十七章 实验研究设计 第二十八章 临床试验研究设计
第四篇 数据处理与统计软件应用
第二十九章 数据处理的一般原则与方法 第三十章 SPSS统计软件 第三十一章 SAS统计软件 第三十二章 Stata统计软件 第三十三章 数据处理的其他统计方法 附录一 医学人口统计与疾病统计常用指标 附录二 统计用表 附录三 英汉名词对照
三、误 差
定义:实测值与真值之差。 1、随机误差:不恒定的、随机变化的误差,由多 种尚无法控制的因素引起。无方向性。
主要指重复测量产生的测量误差和抽样过程 产生的抽样误差。
通常,测量误差远小于抽样误差,因此统计 学主要考虑抽样误差。
非随机误差又可分为系统误差和非系统误差两类:
2、系统误差:实验过程中产生的误差,它的值或 恒定不变,或遵循一定的变化规律,其产生原因 往往是可知的或可能掌握的,大小变化有方向性。 3、非系统误差(过失误差): 研究者偶然失误而 造成的误差。
当人类科学的探索者在问题的丛林 中遇到难以逾越的障碍时,唯有统计学 工具可以为其开辟一条前进的通道。
— F Galton (1822-1911)
学习方法
掌握基本概念 重在正确应用
选择恰当方法 满足应用条件 善于解释结果
ch1.统计学总论
1.1.3 统计学科
1.2 统计研究 1.2.1 统计学的研究对象
1.2.2 统计学的研究方法
1.2.3 统计研究过程 1.3 统计学的基本概念 1.3.1 总体与样本
1.3.2 指标与指标体系
1.3.3 参数与统计量 1.3.4 统计数据
1.3.5 变量
1.4 统计设计 1.5 统计应用软件简介 1.4.1 EXCEL 1.4.2 SPSS,hk0630@ SAS, Eviews和马克威软件
hk0630@
8
1.1.3 统计学科
描述统计学(descriptive statistics)
理论统计学
应用统计学
推断统计学(inferential statistics)
hk0630@
Descriptive Statistics v.s. Inferential Statistics Descriptive Statistics Data Collection
1. 明确目的:到底要干什么?
2. 确定指标: 完整、科学、可实施 3. 制定调查方案 4. 预定分析方法 5. 协调工作进度与部门 6. 组织实施计划
1.4.3 统计指标设计
1. 结构完整性: 2. 科学性,信赖度问题 3. 指标定义:概念性定义(conceptional definition) 操作性定义(operational definition)
7
统计学家是科学家
Leonhard Euler (欧拉) (1707-1783) Friedrich Gauss (高斯) (1777-1855) Thomas Robert Malthus (马尔萨斯) (1766-1834)
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例如, 30天当中的10天 售出2部桌上型电脑
0 1 2 3
1 2 10 12 5
由此我们可以建立一事件 (即,在任一给定日子,电脑系统售出数量)的机率…
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4
第6章 机率
6.8
相对次数方法
售出的电脑 天数 售出的电脑
0 1 2 3 4
1 2 10 12 5
第6章 机率 第186页
6.12
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余集事件
事件A的余集(complement)被定义为由"不在A中" 的余集 的所有样本点组合而成的事件.
A的余集是以Ac表示之
下列的范氏图说明余集的概念. P(A) + P(Ac ) = 1
A
第6章 机率 第196页
为何有些共同基金的经理人比其他的共同基金经理人成功? 一个可能的因素是这类经理人取得他或她的MBA 学位的地 方.假设一个潜在的投资者检查共同基金表现好坏与基金经 理人获得MBA 学位处所之间的关系.分析之后,得到表6.1, 它是一个联合机率的分配表.分析这些联合机率并解析这些 结果.
表6.1 告诉我们一个共同基金超越市 场的表现和它的经理人毕业於前20 和 名的MBA 学程的联合机率 联合机率是.11. 联合机率
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第6章 机率 第187页 表6.1
6.21
范例6.1 范例
为了让我们的工作简单一点,我们将用符号来表示 事件.令:
A1 = 基金经理人毕业於前 20 名的MBA 学程 A2 = 基金经理人不是毕业於前 20 名的MBA 学程 B1 = 共同基金超越市场的表现 B2 = 共同基金没有超越市场的表现
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第6章 机率 第182-183页
6.5
古典方法
如果一项实验有n 种可能的结果,这种方法将指派 1/n 的机率给每一种结果.因此,判定可能结果的次 数是必要的. 实验: 样本空间 机率: 投掷骰子 骰子 {1, 2, 3, 4, 5, 6} 每一种结果被指派的机率为1/6.
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第6章 机率 第181页
6.19
各种机率的基本关系… 各种机率的基本关系
余集事件 A Ac 联集事件 A B
交集事件
互斥事件 A B
A
B
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第6章 机率 第页
6.20
范例6.1 范例
6.2
样本空间
一个随机实验的样本空间(sample space)是所有可 能实验结果的表列.这些实验结果必须是周延的 (exhaustive)与互斥的(mutually exclusive). 记作:S={O1,O2, …, Ok}
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6.3
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A
第6章 机率 第186页
B
6.16
两个事件的联集
事件A 和B 的联集 联集(union) 是指A 发生,或B 发生, 联集 或两者皆发生的事件. 它可以被表达成 A 或 B
A
B
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i =1 i
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k
6.4
指派机率的三个方法
指派机率的方法有三种: 古典方法 古典方法(classical approach):是数学家用来决 : 古典方法 定与机会游戏相关的机率问题. 相对次数方法(relative 相对次数方法(relative frequency approach) approach):是 相对次数方法 以一个事件在长时期下发生的相对次数定义机率. 主观方法 主观方法(subjective approach):使用他或她的判 主观方法 断力指派机率给感兴趣的实验结果.
A
第6章 机率 第186页
B
6.15
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两个事件的交集
例如, 令 A = 投掷的第一个骰子为 1 ={(1,1), (1,2), (1,3), (1,4), (1,5), (1,6)} 且 B = 投掷的第二个骰子为 5 ={(1,5), (2,5), (3,5), (4,5), (5,5), (6,5)} 交集是 {(1,5)} A和B的联合机率是 A和B交集的机率 即,P(A 且 B) = 1/36
因此,我们想要求的条件机率表达成 P(B1 | A1).
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第6章 机率 第188.190页
6.26
条件机率
我们想计算 P(B1 | A1)
B1 A1 A2 P(Bj)
.11 .06 .17
B2
.29 .54 .83
P(Ai)
.40 .60 1.00
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第6章 机率 第184页
6.11
联合, 联合,边际和条件机率
我们研究决定事件机率的各种方法,这些事件是以 各种方式与其他事件组合 组合而得. 组合 有几种事件组合的方式与事件之间的关系: 余集事件 交集事件 联集事件 互斥事件 相依与独立事件
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第6章 机率 第183页
6.6
古典方法
实验:投掷两个骰子,观测 它们的点数和. 样本空间: {2, 3, …, 12} 例如:
1
1 2 3 4 5 6 7
2 3 4 5 6 7 8
3 4 5 6 7 8 9
4 5 6 7 8 9 10
5 6 7 8 9 10 11
c A
6.13
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事件的定义
例如,长方形中存放投掷2个骰子所有可能的结果 {(1,1), 1,2),… (6,6)} 令 A = 投掷的总和为 7 ={(1,6), (2, 5), (3,4), (4,3), (5,2), (6,1)}
P(总和 = 7) + P(总和不等於 7) = 1
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第6章 机率 第189,190页
6.24
条件机率
再次地,在给定另一事件已经发生的条件下,一事 件的机率被称为条件机率…
注意「 A 给定 B 」 与「 B 给定 A 」 是如何相关的…
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A
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B
第6章 机率 第192页
6.18
互斥事件… 互斥事件…
当两个事件是互斥 互斥(也就是两个事件不能一起发生), 互斥 它们的联合机率是0, 因此:
ห้องสมุดไป่ตู้
A
B
A 和 B 互斥; 没有共同的样本点… 例如:A =投掷的点数和为7,B =投掷的点数和为11.
第6章 机率 第192页
6.17
两个事件的联集
例如,令 A = 投掷的第一个骰子为 1 ={(1,1), (1,2), (1,3), (1,4), (1,5), (1,6)} 且 B = 投掷的第二个骰子为 5 ={(1,5), (2,5), (3,5), (4,5), (5,5), (6,5)} A和B B的联集是 {(1,1), (1,2), (1,3), (1,4), (1,5), (1,6), (2,5), (3,5), (4,5), (5,5), (6,5)}
第6章 机率 第183页
6.10
机率的解析
无论使用哪一种指派机率的方法,我们使用无限多 次实验的相对次数方法来诠释机率. 例如:一种政府的乐透游戏,其中 6 个号码(共49个 号码)会被抽出.古典方法将会预测任何一个号码被 抽出的机率是1/49=2.04% . 我们诠释此机率为:以长时间而言,每一个号码被 抽出的机会是 2.04% .
P(A2 且B1) = .06 = 共同基金超越市场的表现 且基金经理人不是毕业於前 20 名的MBA 学程
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第6章 机率 第187.188页 表6.1
6.22
边际机率
边际机率(marginal probability) 是由计算列总和与 边际机率 行总和所得; 也就是,它们被计算在表格的边际上:
第6章
机率
LOGO
6.1
随机实验
随机实验(random experiment)是一个动作或程序, 可得到数个可能的实验结果(outcomes)之一. 例1:实验:掷一枚铜板,观看其正反面的结果. 实验结果:正面,反面 例2:测量组装一部电脑的时间. 实验结果:{t : t≥0}
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1/30 = .03 2/30 = .07 10/30 = .33 12/30 = .40 5/30 = .17 ∑ = 1.00
「在任何一给定的日期,有40% 的机会 Bits & Bytes 将会卖出 3 部桌上型电脑」.
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第6章 机率 第页
机率的要求
给定一个样本空间S={O1,O2, …, Ok},指派机率给实验结 果必须满足两个要求: 1. 任何实验结果的机率必须介於0和1之间.亦即 0≤P(Oi) ≤1 对每一个i 其中P(Oi) 是表示实验结果 i 发生的机率. 2.所有样本空间中实验结果的机率总何必须为1.亦即