Очікуване значення iid випадкових змінних


10

Я натрапив на це виведення, яке я не розумію: Якщо - випадкові вибірки розміру n, взяті з сукупності середніх та дисперсії , то μ σ 2Х1,Х2,...,Хнмкσ2

Х¯=(Х1+Х2+...+Хн)/н

Е(Х¯)=Е(Х1+Х2+...+Хн)/н=(1/н)(Е(Х1)+Е(Х2)+...+Е(Хн))

Е(Х¯)=(1/н)(мк+мк+...н разів)=мк

Тут я загубився. Використовуваний аргумент - оскільки вони однаково розподілені. Насправді це неправда. Припустимо, у мене є зразок, і якщо випадковим чином вибрати 2 числа із заміною і повторити цю процедуру 10 разів, то я отримую 10 зразків: (5, 4) (2, 5) (1, 2) (4, 1) (4, 6) (2, 4) (6, 1) (2, 4) (3, 1) (5, 1). Так виглядає для двох випадкових змінних . Тепер, якщо я беру очікуване значення я отримую,S = { 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 }Е(Хi)=мкS={1,2,3,4,5,6}X 1X1,X2X1

Е(Х1)=1.(1/10)+2.(3/10)+3.(1/10)+4.(2/10)+5.(2/10)+6.(1/10)=34/10=3.4

Але очікувана цінність населення - 3,5. Що насправді неправильно в моїх міркуваннях?


1
Що не так - є випадковою змінною, а не вибіркою ...Х
Тим

6
Ви плутаєте емпіричне середнє на основі вибірки та ймовірнісне середнє на основі розподілу населення. Перше - випадкове, друге - ні.
Сіань

Відповіді:


8

Перш за все, не є зразками. Це випадкові змінні, як вказував Тім. Припустимо, ви проводите експеримент, в якому оцінюєте кількість води в харчовому продукті; для цього ви говорите 100 вимірювань вмісту води для 100 різних харчових продуктів. Кожен раз, коли ви отримуєте значення вмісту води. Тут вміст води є випадковим змінним, і тепер припустимо, що в світі налічувалося 1000 продуктів харчування. 100 різних харчових продуктів будуть називатися зразком цих 1000 харчових продуктів. Зауважте, що вміст води є випадковою змінною і 100 отриманих значень вмісту води складають вибірку. X1,X2,...,Xn

Припустимо, ви безладно вибираєте n значень з розподілу ймовірностей незалежно та однаково. Дається, що . Тепер ви повинні з'ясувати , очікуване значення ˙ X . Оскільки кожен з X i є незалежним та однаковою вибіркою, очікуване значення кожного з X i становить μ . Тому ви отримуєте n μE(X)=μX¯XiXiмк.нмкн=мк

Третє рівняння у вашому запитанні є умовою для того, щоб оцінювач був неупередженим оцінкою параметра сукупності. Умовою неупередженості оцінювача є

Е(θ¯)=θ

θ¯

{1,2,3,4,5,6}10{5,2,1,4,4,2,6,2,3,5}. Питання полягає в тому, як би ви оцінили середній показник чисельності населення за цією вибіркою. Згідно з вищезгаданою формулою, середнє значення для вибірки є неупередженим оцінювачем середньої сукупності. Об'єктивний оцінювач не повинен дорівнювати фактичній середній величині, але він настільки ж близький до значення, наскільки ви можете отримати цю інформацію.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.