ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.04.2021

Просмотров: 1036

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

 

81 

 

n

j

j

n

j

j

x

x

n

x

x

n

n

n

S

1

2

1

2

2

)

(

1

1

)

(

1

1

 

Доказано. 

 
 

Задача 21

 

Показать, что оценки 

*

x

D

 и 

2

S

, полученные в задачах 19 

и  20  соответственно,  являются  состоятельными  оценками 
дисперсии генеральной совокупности. 

Доказательство: 

По задаче 19 

n

i

n

i

i

i

x

m

x

x

n

x

x

n

D

1

1

2

2

*

,

))

~

(

)

((

1

)

~

(

1

По теореме Чебышева: 



n

m

x

M

m

x

n

n

i

i

P

i

,

]

)

[(

)

(

1

1

2

2

2

 



n

m

x

p

,

~

( неравенство Чебышева) 



n

m

x

P

,

0

)

~

(

2

 

Т.о. 



n

D

P

x

,

2

*

, т.е. 

*

x

D

 является состоятельной 

оценкой дисперсии. 
По задаче 20:  

*

2

1

x

D

n

n

S

,      



n

S

P

,

2

2

, т.к. 



n

D

P

x

,

2

*



 

n

n

n

n

P

n

n

P

P

n

,

1

1

0

}

|

1

1

{|

}

|

1

1

{|

Доказано. 

 
 

Задача 22

 

Пусть 

n

x

x

x

,...,

,

2

1

  выборка  из  генеральной  совокупности 

с  известным  средним  m  и  неизвестной  дисперсией 

2

Показать, что несмещѐнной оценкой 

2

 будет статистика 


background image

 

82 

 

 

n

i

i

m

x

n

1

2

2

0

)

(

1

 

Доказательство: 

1) 

2

1

2

2

0

)

(

1

n

i

i

m

x

M

n

M

 

2) 

2

1

1

2

2

1

1

2

2

0

2

1

)

2

2

1

(

m

x

M

n

m

Mx

n

n

nm

x

n

m

x

M

M

i

n

i

n

i

i

n

i

i

n

i

i

 

2

2

2

2

2

2

2

i

i

i

Dx

m

Mx

m

m

Mx

 

Таким образом, 

2

0

 

является несмещѐнной оценкой 

2

.  

Доказано. 
 
 

Задача 23

 

Пусть 

)

,

(

),...,

,

(

),

,

(

2

2

1

1

n

n

y

x

y

x

y

x

  -  выборка  из  двумерной 

генеральной  совокупности.  Методом  подстановки  найти 
оценку ковариации. Показать, что получаемая оценка является 
смещѐнной и состоятельной. Найти несмещѐнную оценку 

Решение: 

n

i

i

i

xy

xy

y

y

x

x

n

k

k

1

*

)

)(

(

1

n

i

i

i

xy

y

y

x

x

n

k

1

)

)(

(

1

1

~

несмещѐнная оценка,. 

n

i

i

i

n

i

x

i

x

i

i

x

n

x

m

x

n

m

x

x

x

1

1

1

)

(

1

)

(

Аналогично 

n

i

i

i

i

y

n

y

y

y

1

1

Тогда 

xy

xy

xy

xy

i

i

k

n

n

k

n

k

n

k

y

y

x

x

M

1

1

2

)]

)(

[(

,  

так как 

0

i

i

y

x

k

 при 

xy

y

x

k

k

j

i

i

i

,

 

0

)]

)(

[(

1

]

[

1

2

*

 

n

i

n

i

i

xy

y

y

x

x

D

n

k

D

 


background image

 

83 

 

Доказано. 

 
 

Задача 24

 

Пусть 

~

-  несмещѐнная  оценка  параметра 

]

[

,

D

Показать,  что 

2

~

  является  смещѐнной  оценкой 

2

,  и 

вычислить смещение. 

Решение: 

2

2

2

]

~

[

]

[

]

~

[

]

~

[

D

M

D

M

 - 

смещѐнная оценка 

2

,  

смещение 

2

~

 

равно 

]

~

[

D

.

 

Доказано. 

 
 

Задача 25

 

Показать,  что  выборочное  среднее,  вычисленное  по 

выборке 

из 

генеральной 

совокупности, 

имеющей 

распределение Пуассона с параметром 

, будет несмещѐнной 

и состоятельной оценкой этого параметра. 

Доказательство: 

~

)

(

0

p

 

n

i

i

M

n

M

x

M

D

1

*

*

1

,

,

,

 – 

оценка является 

несмещѐнной, 

 

n

i

n

n

i

i

n

i

i

i

n

D

n

D

n

n

D

D

1

1

2

1

2

*

0

1

1

)

1

(

 

оценка является состоятельной. 
Доказано. 

 
 

Задача 26

 

Показать. что выборочное среднее является эффективной 

оценкой параметра 

 распределения Пуассона. 

Доказательство: 

по задаче 25 выборочное среднее 

является несмещѐнной и состоятельной оценкой. 


background image

 

84 

 

,

!

ln

ln

)

,

(

ln

,

!

}

{

)

,

(

,

1

1

*

f

e

P

f

n

x

n

i

i

 

,

3

1

3

)

,

(

ln

f

 

.

)

)

,

(

ln

(

1

,

1

1

)

3

(

1

)

3

(

)

)

,

(

ln

{

2

2

2

2

2

2

2

n

f

nM

M

M

f

M

 

Так  как 

2

*

D

,  то  выборочное  среднее  является 

эффективной оценкой 
Доказано. 

 
 

Задача 27

 

Пусть 

n

x

x

x

,...,

,

2

1

 

выборка 

из 

нормального 

распределения  генеральной  совокупности 

)

,

(

m

N

.  Найти 

информацию Фишера  

)

(

2

In

Решение: 

2

2

2

)

(

2

1

)

(

m

x

e

x

f

,      

2

Dx


background image

 

85 

 

,

2

1

2

1

)

(

2

1

)

(

)

(

ln

)

(

,

)

(

2

1

)

(

)

(

ln

,

2

)

(

2

1

2

)

(

ln

)

(

ln

),

(

)

(

,

)

,

(

ln

)

(

,

2

)

(

ln

2

ln

2

)

(

2

ln

ln

2

1

ln

)

(

ln

4

6

2

4

2

2

4

2

2

2

2

2

2

4

2

2

2

4

2

2

1

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

)

(

2

2

2





m

x

M

x

f

M

I

m

x

x

f

m

x

m

x

x

f

nI

In

x

f

M

I

m

x

m

x

e

x

f

i

m

x

4

2

2

)

(

n

In

Ответ: 

4

2

n

 
 

Задача 28

 

В  условиях  предыдущей  задачи  при  известном 

математическом  ожидании  m  оценивается  дисперсия   

2

Показать, что статистика  

 

2

2

0

)

(

1

m

x

n

S

i

является эффективной оценкой 

2

Решение: 

2

2

2

0

)

(

1

]

[

m

x

M

n

S

M

i

оценка является 

несмещѐнной.