统计学抽样公式总结
统计学原理公式
统计学原理公式第二章数据描述1、组距=上限―下限2、简单平均数: x=Σx/n3、加权平均数:x=Σxf/Σf4、全距: R=xmax-xmin5、方差和标准差:方差是将各个变量值和其均值离差平方的平均数。
其计算公式:22未分组的计算公式:σ=Σ(x-x)/n22分组的计算公式:σ=Σ(x-x)f/Σf 样本标准差则是方差的平方根:21/2未分组的计算公式:s=[Σ(x-x)/(n-1)]2 1/2分组的计算公式:s=[Σ(x-x)f/(Σf-1)]1/2σ=[Σ(x-x)/n] 6、离散系数:总体数据的离散系数:Vσ=σ/x 样本数据的离散系数:Vs=s/x 10、标准分数:标准分数也称标准化值或Z分数,它是变量值与其平均数的离差除以标准差后的值,用以测定某一个数据在该组数据的相对位置。
其计算公式为:Zi=(xi-x)/s标准分数的最大的用途是可以把两组数组中的两个不同均值、不同标准差的数据进行对比,以判断它们在各组中的位置。
第三章参数估计1、统计量的标准误差:(样本误差)(1)在重复抽样时;样本标准误差:σx=σ/n 或σx=s/n 样本的比例误差可表示为:1/21/2σp=[π(1-π)/n] 或σp=[p(1-p)/n] (2)不重复抽样时: 22σx=σ/n×(N-n/N-1) 2σp=p(1-p)/n×(N-n/N-1)2、估计总体均值时样本量的确定,在重复抽样的条件下:222n= Zσ/E3、估计总体比例时样本量的确定,在重复抽样的条件下:22n=Z×p(1-p)/E 4、(1)在大样本情况下,样本均值的抽样分布服从正态分布,因此采用正态分布的检验统计量,当总体方差已知时,总体均值检验统计量为:Z=(x-μ)/( σ/n)(2)当总体方差未知时,可以用样本方差来代替,此时总体均值检验的统计量为:Z=(x-μ)/( s/n) 5、小样本的检验:在小样本(n<30)情况下,检验时,首先假定总体均值服从正态分布。
抽样检测公式范文
抽样检测公式范文在统计学中,抽样是指从总体中选取部分个体进行观测和测量的过程。
抽样检测则是利用抽样方法对总体进行推断或者假设检验的过程。
抽样检测公式是评估样本数据可信度和总体参数的一种数学计算公式。
下面将介绍一些常见的抽样检测公式及其应用。
1.均值的抽样检测公式假设我们从一个总体中随机抽取n个个体,并测量它们的一些特征(变量),则样本均值的抽样检测公式为:t=(x̄-μ)/(s/√n)其中,t为样本均值和总体均值之间的差异,在假设检验中常用于判断是否拒绝原假设;x̄代表样本均值;μ代表总体均值;s代表样本标准差;n代表样本容量。
通过计算得到的t值可以与t分布表中的临界值比较,从而确定样本均值与总体均值是否有显著差异。
2.比例的抽样检测公式当我们希望评估总体中一些特征的比例时,可以使用抽样检测公式来进行推断。
比例的抽样检测公式为:z=(p̄-p)/√((p*(1-p))/n)其中,z代表样本比例和总体比例之间的差异;p̄代表样本比例;p代表总体比例;n代表样本容量。
通过计算得到的z值可以与标准正态分布表中的临界值比较,从而确定样本比例与总体比例是否有显著差异。
3.方差的抽样检测公式当我们关注总体中一些特征的变异程度时,可以使用抽样检测公式来进行推断。
方差的抽样检测公式为:χ²=(n-1)*(s²/σ²)其中,χ²代表样本方差与总体方差之间的差异;s²代表样本方差;σ²代表总体方差;n代表样本容量。
通过计算得到的χ²值可以与卡方分布表中的临界值比较,从而确定样本方差与总体方差是否有显著差异。
需要注意的是,以上公式中的临界值可以从统计学的参考书籍或者统计软件中查找。
在实际应用中,通常要对样本数据的正态性、随机性、独立性等假设进行检验,以保证抽样检测的可靠性。
综上所述,抽样检测公式是统计学中用于评估样本数据可信度和总体参数的重要工具。
统计学第6章统计量及其抽样分布
整理ppt
16
2. T统计量
设X1,X2,…,Xn是来自正态总体N~ (μ,σ2 )
n
的一个样本,
X
1 n
n i 1
Xi
(Xi X )2 s 2 i1
n 1
则 T(X) ~t(n1)
S/ n
称为T统计量,它服从自由度为(n-1)的t分布。
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17
F分布
定义:设随机变量Y与Z相互独立,且Y和Z分别服 从自由度为m和n的c2分布,随机变量X有如下表达式:
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8
中心极限定理
设从均值为,方差为2的一个任意总 体中抽取容量为n的样本,当n充分大时, 样本均值的抽样分布近似服从均值为μ、 方差为σ2/n的正态分布。
当样本容量足够大时
(n≥30),样本均值的抽样
分布逐渐趋于正态分布
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9
标准误差
标准误差:样本统计量与总体参数之间的平均差异
1. 所有可能的样本均值的标准差,测度所有样本 均值的离散程度
因此,估计这100名患者治愈成功的比 例在85%至95%的概率为90.5%
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22
6.5 两个样本平均值之差的分布
设
X
1
是独立地抽自总体
X1 ~N(1,12)
的一个容量
为n1的样本的均值。 X 2 是独立地抽自总体
X2 ~N(2,22)的一个容量为n2的样本的均值,则有
E (X 1X 2)E (X 1) E (X 2)12
2. 样本均值的标准误差小于总体标准差
3. 计算公式为
x
n
整理ppt
10
【例】设从一个均值μ=8、标准差σ=0.7的总 体中随机抽取容量为n=49的样本。要求:
统计学常用公式
统计学常用公式统计学是一门研究数据收集、分析、解释和表达的科学。
在统计学中,有许多常用的公式被广泛应用于数据处理和推断分析。
本文将介绍一些统计学常用公式,并对其进行说明和用途解释。
一、描述统计学公式1. 平均值(Mean)平均值是一组数据的总和除以数据的个数,即:$\bar{X} = \frac{X_1 + X_2 + \cdots + X_n}{n}$其中,$\bar{X}$表示平均值,$X_i$表示第i个数据,n表示数据的个数。
2. 中位数(Median)中位数是将一组数据按照大小排列后,处于中间位置的数值。
当数据个数为奇数时,中位数即为排列后正中间的数;当数据个数为偶数时,中位数为排列后中间两个数的平均值。
3. 众数(Mode)众数是一组数据中出现频率最高的数值。
4. 标准差(Standard Deviation)标准差衡量数据的离散程度,其计算公式为:$SD = \sqrt{\frac{(X_1 -\bar{X})^2 + (X_2 -\bar{X})^2 + \cdots + (X_n -\bar{X})^2}{n-1}}$5. 方差(Variance)方差是标准差的平方,即:$Var = SD^2$6. 百分位数(Percentile)百分位数是指一组数据中某个特定百分比处的数值。
比如,第25百分位数是将一组数据从小到大排列后,处于前25%位置的数值。
二、概率与统计公式1. 随机变量期望(Expectation)随机变量期望是描述随机变量平均值的指标,也称为均值。
对于离散型随机变量X,其期望计算公式为:$E(X) = \sum_{i=1}^{n} X_i \cdot P(X_i)$对于连续型随机变量X,其期望计算公式为:$E(X) = \int_{-\infty}^{\infty} x \cdot f(x)dx$其中,$X_i$表示随机变量X的取值,$P(X_i)$表示对应取值的概率,$f(x)$表示X的概率密度函数。
统计学之抽样与抽样分布
的抽样分布
统计推断的过程
• 总体均值
m=?
• 从总体中抽取 • 样本容量为 n 的样本
• 用 作为m 的点估计
• 计算样本平均值
的抽样分布
的抽样分布是指所有可能的样本平均值 的概率分 布
的期望值
E( ) = = 总体平均值
的抽样分布
的标准差
•
有限总体
无限总体
• 当 n/N < .05时,可以将一个有限总体看作是无限
统计学之抽样与抽样分 布
2020年4月29日星期三
Chapter 7
抽样和抽样分布
本章主要内容
简单随机抽样 点估计 抽样分布 样本平均值 的抽样分布 样本比例 的抽样分布 抽样方法
•n = 100
•n = 30
统计推断
统计推断的目的是利用样本的信息推断总体的信息 总体是指感兴趣的所有元素的集合 样本是总体的一个子集 通过样本统计量对总体参数进行估计 只要抽样方法恰当,通过样本统计量可以对总体参数 进行很好的估计
也就是说,样本平均值在总体平均值+/-10分范围内的 概率为0.5036
•面积 = 2(.2518) = .5036
• 的抽样分布
•980 •990•1000
的抽样分布
的抽样分布是指所有可能的样本比例 的概率分布 的期望值
p = 总体比例
的抽样分布
的标准差 有限总体
无限总体
• 也称为样本比例的标准误
总体
•
称为有限总体校正因子.
• 也称为样本均值的标准误
的抽样分布
中心极限定理:只要样本容量足够大 (n > 30),不管总 体服从什么分布,样本平均值 都可以认为近似服从 正态分布。
抽样率计算公式
抽样率计算公式是一种统计学中常用的基本公式,它用于计算抽样时所需要的样本大小。
抽样率计算公式是一个简单而又有效的方法,可以帮助研究者设计抽样计划,以便从总体中抽取有代表性的样本。
抽样率计算公式的基本原理是:根据抽样的目的,确定抽样的精度要求,然后根据精度要求,计算出抽样时所需要的样本数。
抽样率计算公式可以表示为:
n = N * (z^2 * p * (1-p)) / (E^2 * (N-1) + z^2 * p * (1-p))
其中:
n:抽样时所需要的样本大小
N:总体样本数
z:抽样精度要求,通常设定为1.96
p:总体中某一特征的比例,即某一特征在总体中的比例
E:抽样误差允许范围,通常设定为0.05
此外,抽样率计算公式还可以根据不同的研究目的进行修改,以满足不同的研究需求。
抽样率计算公式的应用非常广泛,它可以用于市场调研、社会调查、民意调查、实验研究等多种研究领域。
它可以帮助研究者有效地从总体中抽取样本,从而更好地掌握总体的基本特征,从而更好地分析研究结果。
抽样率计算公式的应用不仅可以提高研究的准确性,而且可以提高研究的效率,节省研究的时间和成本,使研究者能够更好地完成研究任务。
总之,抽样率计算公式是一种简单而又有效的方法,可以帮助研究者有效地从总体中抽取样本,从而更好地掌握总体的基本特征,从而更好地分析研究结果。
统计学原理 抽样估计
(三)样本容量和样本个数
n
N样本代表性高
(四)抽样方法
1、重复抽样(回置抽样)
n
抽一个单位——登记结果——重新放回——样本需要单位
特点:N 不变,每一个单位有均等抽中的机会。
如,设总体有A、B、C、D4个商店,重复抽样随机抽取
2个商店组成样本。则共有 4 4 =16 样本
AA AB AC AD N N N N… = Nn
设:Q —— 表示不具有某种属性的单位数所占的比重。
P——表示总体中具有某种属性标志的单位数在总体
中所占的比重。
产品产量
N = N1 + N0
不具有某种属性
具有某种属性 合格产品 N1
不合格产品
N Q= 0 N 成数方差 = P Q =P(1-P)
P =
N P + Q = 1 Q = 1- P
例如: 某厂生产的电子元件 1000件中有50件不合格,则
DA DB DC
三、抽样误差
(一)抽样误差 (随机误差) P121 x - X
调查误差——调查过程中由于观察、登记、测量、计算上 系统偏差 引起的。 预防、杜绝 登记误差 抽样误差——样本结构与总体结构发生差异引起的误差, 加以控制。 影响抽样误差的因素 P121
标志值的变异程度
样本的单位数
抽样的方法 抽样调查的组织方式
4、抽样推断的误差可以事先计算并加以控制
二、抽样推断中常用概念 (一)全及总体和样本 P12
1、全及总体(母体、总体) N 一次性调查中全及总体唯一确定的 2、样本(子样) n
n1
n3
一次性调查中样本不是唯一的,可变的。 n2
例: 研究某市工业企业的生产经营情况,则该市所有 工业企业 1000家就构成全及总体(母体、总体),若以 1%抽样调查,那么抽选的 10 家工业企业则称为抽样总体 (样本、子样)
统计学 抽样分布和理论分布
抽样分布与理论分布一、抽样分布总体分布:总体中所有个体关于某个变量的取值所形成的分布。
样本分布:样本中所有个体关于某个变量大的取值所形成的分布。
抽样分布:样品统计量的概率分布,由样本统计量的所有可能取值和相应的概率组成。
即从容量为N 的总体中抽取容量为n 的样本最多可抽取m 个样本,m 个样本统计值形成的频率分布,即为抽样分布。
样本平均数的抽样分布:设变量X 是一个研究总体,具有平均数μ和方差σ2。
那么可以从中抽取样本而得到样本平均数x ,样本平均数是一个随机变量,其概率分布叫做样本平均数的抽样分布。
由样本平均数x 所构成的总体称为样本平均数的抽样总体。
它具有参数μx 和σ2x ,其中μx 为样本平均数抽样总体的平均数,σ2x 为样本平均数抽样总体的方差,σx 为样本平均数的标准差,简称标准误。
统计学上可以证明x 总体的两个参数 μx 和σ2x 与X 总体的两个参数μ和σ2有如下关系:μx = μσ2x = σ2 /n 由中心极限定理可以证明,无论总体是什么分布,如果总体的平均值μ和σ2都存在,当样本足够大时(n>30),样本平均值x 分布总是趋近于N (μ,n2σ)分布。
但在实际工作中,总体标准差σ往往是未知的,此时可用样本标准差S 估计σ。
于是,以nS估计σx ,记为X S ,称为样本标准误或均数标准误。
样本平均数差数的抽样分布:二、正态分布2.1 正态分布的定义:若连续型随机变量X 的概率密度函数是⎪⎭⎫ ⎝⎛--=σμπσx e x f 22121)( (-∞<x <+∞)则称随机变量X 服从平均数为μ、方差为σ2的正态分布,记作X~N (μ,σ2)。
相应的随机变量X 概率分布函数为 F (x )=⎰∞-x dx x f )(它反映了随机变量X 取值落在区间(-∞,x )的概率。
2.2 标准正态分布当正态分布的参数μ=0,σ2=1时,称随机变量X 服从标准正态分布,记作X~N (0,1)。
《统计学原理》第5章:抽样推断
σ
n )
抽样推断的基本原理
抽样推断的优良标准
设θ 为待估计的总体参数, θ为样本统计量,则 θ的优良标 准为: 1若 E(θ ) =θ ,则称 θ为 θ 的无偏估计量(无偏性)
更有效的估计量(有效性) 2若σθ1 < σθ2,则称θ1为比θ2
3若 越大σθ 越小,则称 θ 为θ 的一致估计量(一 致性)
即中选成分相同但中选顺序不同的视为同一样本
抽样推断的一般问题
抽样组织方式
简单随机抽样 类型抽样 整群抽样 等距抽样 多阶段抽样 多重抽样
抽样推断的一般问题
样本可能数目
按照一定的抽样方法和组织方式,从总体N中抽取n个 单位构成样本,一共可以抽出的不同样本的数量,一般 用M表示. 考虑顺序的不重复抽样 考虑顺序的重复抽样 不考虑顺序的不重复抽样 不考虑顺序的重复抽样
抽样推断的一般问题
全及总体指标:参数 (未知量) 统计推断 样本总体指标:统计量 (已知量)
抽样推断的一般问题
抽样推断的特点 按随机原则抽取样本 运用概率论的理论和方法,用样本指标来推断 总体指标。 推断的误差可以事先计算和控制。
抽样推断的一般问题
抽样推断的应用 无法或 很难进行全面调查而又需要了解 其全面情况时 某些可以采用全面调查的社会经济现象, 也可采用抽样推断。 可用于生产过程的质量控制 进行假设检验
抽样推断的基本原理
抽样推断的优良标准——有效性 中位数的抽样分布
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -1 45 50 55 60 65 70 75
平均数的抽样 分布
E(x) =
E ( me ) =
e
σx <σm
抽样推断的基本原理
抽样分布公式t分布卡方分布F分布
抽样分布公式t分布卡方分布F分布抽样分布公式:t分布、卡方分布、F分布抽样分布是统计学中的重要概念,用于推断总体参数以及进行假设检验。
本文将重点介绍三种常见的抽样分布公式:t分布、卡方分布和F分布。
一、t分布公式t分布是用于小样本情况下进行参数估计和假设检验的重要分布。
它的定义如下:假设有一个总体,样本容量为n,总体的均值和标准差未知。
如果从该总体中随机抽取一个样本,计算样本均值与总体均值的差异,用t 值来衡量。
那么,t值的概率分布就是t分布。
t分布的公式如下:t = (x - μ) / (s / √n)其中,x为样本均值,μ为总体均值,s为样本标准差,n为样本容量。
t分布的自由度为n-1。
在实际应用中,可以利用t分布表或统计软件来查找不同自由度下的t值对应的概率。
二、卡方分布公式卡方分布是应用于统计推断的重要分布,主要用于分析分类资料或定类变量的相关性。
它的定义如下:假设有一个总体,样本容量为n,比较观察值与理论值之间的差异。
我们将差异的平方进行求和,并除以理论值,得到统计量,称为卡方统计量。
卡方分布的公式如下:χ^2 = Σ((O - E)^2 / E)其中,O为观察值,E为理论值。
卡方分布的自由度取决于总体参数的个数减去估计的参数个数。
在实际应用中,同样可以利用卡方分布表或统计软件来查找不同自由度下的卡方值对应的概率。
三、F分布公式F分布是应用于统计推断的另一重要分布,主要用于比较两个或多个总体方差是否相等。
它的定义如下:假设有两个总体A、B,分别进行抽样,计算两个样本方差的比值,得到F统计量。
F分布的公式如下:F = (s1^2 / σ1^2) / (s2^2 / σ2^2)其中,s1^2和s2^2分别为样本A和样本B的方差,σ1^2和σ2^2分别为总体A和总体B的方差。
F分布的自由度取决于样本容量和总体个数。
在实际应用中,同样可以利用F分布表或统计软件来查找不同自由度下的F值对应的概率。
统计学计算公式大全
统计学计算公式大全统计学是数学中一个重要的分支,它利用分析数据,抽象出具有相似特征的概念,研究其变化规律、发展趋势,为决策提供重要的依据。
统计学涉及的范畴较广,涉及统计数据的收集、分析处理、描述抽象、模型建立、推理预测等数学计算技术,其中重要的组成部分就是计算公式,下面就是统计学计算公式大全。
一、抽样调查统计1、样本量的计算公式:n=N/ (1+N*e2/δ2)其中:n为样本量,N为总体量,e为期望的标准误差,δ为期望的置信度。
2、样本抽取a)取系统抽样公式:Pi=Di/n其中:Pi为抽取的概率,Di为分层抽样时的各层系统抽样量,n 为总体量。
b)层抽样公式:Di=ni/ni+N1+…+Nk其中:Di为分层抽样时的各层系统抽样量,ni为各层抽样量,N1+…+Nk为总体量。
3、数据分析a)差、方差、标准差极差X=Xmax-Xmin方差S2=G2S/(n-1)标准差S=根号[G2S/(n-1)]其中:Xmax,Xmin为所有样本数据的最大值和最小值,G1S和G2S分别为样本一阶矩和二阶矩,n为样本量。
b)值、中位数均值:X=G1S/n中位数:中位数=X((n+1)/2)其中:G1S为样本一阶矩,n为样本量。
c)分位数百分位数:Xp=(n+1)P/100其中:P为百分位数,n为样本量二、两个样本的比较1、大样本检验a) t检验t=X1-X2/S其中:X1,X2分别为样本1和样本2的均值,S为两个样本总体方差的平均值。
b) F检验F=S12/S22其中:S12,S22分别为样本1和样本2的方差。
2、小样本检验a) Z检验z=X1-X2/S其中:X1,X2分别为样本1和样本2的均值,S为样本1和样本2的总体标准差的平方根。
b)2检验χ2=∑[(Oi-Ei)2/Ei]其中:Oi,Ei分别为样本的实际频数和期望频数。
三、数据回归分析1、回归分析公式Y=a+bX其中:Y,X分别为回归变量,a,b分别为回归系数。
统计学抽样公式总结
(6.26)
估计量的方差
N
ˆ) = N V(A
2
P (1 − P )
(1 −
N −1 n
n N
)
(6.27)
估计量的估计方差
ˆ) = N υ( A
2
p (1 − p ) n −1
(1 −
n N
)
(6.28)
关于用有限总体概率样本作无限总体推断的一个说明
1.无限总体均值的估计 设随机变量 X 的均值、方差未知,现从中抽取简单随机样本 x1 , x 2 ,⋅ ⋅ ⋅, x n ,于是,随机变 量 X 的均值(期望值) µ 的估计量为
ˆ ) = υ ( p) = υ (π
p (1 − p ) n −1
(6.35)
当 n 充分大,且 0.1≤ p ≤0.9 时, π 的置信区间可以近似地表示为( p − zα2源自p(1 − p) n −1
, p + zα
2
p(1 − P ) ) n −1
(6.36)
28
有限总体简单随机个体样本对总体指标的估计
(一)总体均值的估计 估计量
ˆ = y= 1 Y n
n i =1
∑ yi
(6.9)
估计量的方差
ˆ ) = V ( y ) = S (1 − n ) V (Y n N
2
(6.10)
式中
S =
2
1
N
N − 1 i =1
∑ ( yi − Y )
2
(6.11)
估计量的估计方差
ˆ =x= µ 1
27
n i =1
∑ xi
n
(6.29)
估计量的估计方差为
ˆ ) = υ (x) = υ (µ
抽样分布公式的详细整理
抽样分布公式的详细整理抽样分布是统计学中的一个重要概念,它描述的是在特定条件下,从总体中抽取的样本所形成的样本统计量的分布情况。
在实际应用中,我们常常需要根据已知的总体参数来估计未知的总体参数。
此时,抽样分布公式能够帮助我们进行相应的推断统计。
以下是常见的抽样分布公式的详细整理:1. 抽样分布公式在统计学中,常见的抽样分布公式有以下几种:1.1. 正态分布如果总体近似服从正态分布,那么从中抽取的样本均值就近似服从正态分布。
抽样分布公式如下所示:\[ \bar{X} \sim N(\mu, \frac{\sigma}{\sqrt{n}}) \]其中,\(\bar{X}\) 表示样本均值,\(\mu\) 表示总体均值,\(\sigma\)表示总体标准差,\(n\) 表示样本量。
1.2. t分布在实际应用中,当总体近似服从正态分布但总体标准差未知时,我们使用t分布进行推断统计。
抽样分布公式如下所示:\[ t = \frac{\bar{X} - \mu}{\frac{s}{\sqrt{n}}} \]其中,\(\bar{X}\) 表示样本均值,\(\mu\) 表示总体均值,\(s\) 表示样本标准差,\(n\) 表示样本量。
1.3. 卡方分布在某些情况下,我们需要估计总体方差或总体标准差,此时可以使用卡方分布进行推断统计。
抽样分布公式如下所示:\[ \chi^2 = \frac{(n-1)s^2}{\sigma^2} \]其中,\(\chi^2\) 表示卡方统计量,\(s\) 表示样本标准差,\(\sigma^2\) 表示总体方差,\(n\) 表示样本量。
1.4. F分布在某些情况下,我们需要进行总体方差比较或回归分析,此时可以使用F分布进行推断统计。
抽样分布公式如下所示:\[ F = \frac{MSB}{MSW} \]其中,\(MSB\) 表示组间平均平方和,\(MSW\) 表示组内平均平方和。
2. 应用案例为了更好地理解抽样分布公式的应用,以下是一个具体的案例:假设我们从一批电子产品中随机抽取了20个样品,测得平均寿命为3000小时,样本标准差为200小时。
统计学复习(抽样分布、参数估计、假设检验)
两个样本均值之差的抽样分布 (1)如: ) 抽样
X1 − N(µ1,σ12 ), X2 − N(µ2 ,σ2 ),
2
则 x1 − x2 ) ~ N(µ1 − µ2 , (
σ12 σ22
n1 + n2
)
抽样
σ12 N1 − n1 σ22 N2 − n2 (x1 − x2 ) ~ N[(µ1 − µ2 , ( )+ ( )] n1 N1 −1 n2 N2 −1
对于无限总体, 对于无限总体, 一个估计 如果对任意 量如能完 ε>ˆ 0 满足条件 全地包含 LimP(|θn −θ |≥ ε ) = 0 未知参数 n→∞ 信息, 信息,即 则称 θˆ 是 θ 为充分量 的一致估计。 的一致估计。
点估计
常用的求点估计量的方法
用样本的数字特征 1.数字特征法: 1.数字特征法:当样本容量增大时 ,用样本的数字特征 数字特征法 去估计总体的数字特征。 去估计总体的数字特征。 例如,我们可以用样本平均数(或成数 和样本方差来估 例如,我们可以用样本平均数 或成数)和样本方差来估 或成数 计总体的均值(或比率 和方差。 或比率)和方差 计总体的均值 或比率 和方差。
样本均值的抽样分布(简称均值的分布) 样本均值的抽样分布(简称均值的分布) 抽样
均值µ=∑Xi/N 均值
均值 X = Σxi
n
样本均值是样本的函数, 故样本均值是一个统计量, 样本均值是样本的函数, 故样本均值是一个统计量, 统计量 统计量是一个随机变量 随机变量, 统计量是一个随机变量, 样本均值的概率分布称为 样本均值的抽样分布。 样本均值的抽样分布。
2
n
总体均值 (µ) )
X ± tα
2
( n −1 )
统计学计算公式抽样估计
统计学计算公式抽样估计在统计学中,抽样估计是一种用样本数据来估计总体参数的方法。
通过对样本数据进行分析和计算,可以得到对总体参数的估计值。
抽样估计是统计学中非常重要的一个概念,它可以帮助我们更好地了解总体特征,并且可以用来进行决策和预测。
在本文中,我们将介绍一些常见的统计学计算公式,以及如何利用这些公式进行抽样估计。
一、样本均值的抽样估计。
在统计学中,样本均值是对总体均值的估计。
样本均值的计算公式为:\[\bar{x} = \frac{\sum_{i=1}^{n}x_i}{n}\]其中,\(\bar{x}\)表示样本均值,\(x_i\)表示第i个样本数据,n表示样本容量。
通过计算样本均值,我们可以得到对总体均值的估计值。
通常情况下,样本容量越大,样本均值对总体均值的估计越准确。
二、样本方差的抽样估计。
样本方差是对总体方差的估计。
样本方差的计算公式为:\[s^2 = \frac{\sum_{i=1}^{n}(x_i \bar{x})^2}{n-1}\]其中,\(s^2\)表示样本方差,\(x_i\)表示第i个样本数据,\(\bar{x}\)表示样本均值,n表示样本容量。
样本方差可以帮助我们了解样本数据的离散程度,通过样本方差的计算,我们可以得到对总体方差的估计值。
三、总体比例的抽样估计。
在一些情况下,我们需要对总体比例进行估计。
总体比例的计算公式为:\[p = \frac{x}{n}\]其中,p表示总体比例,x表示总体中满足某一条件的个体数,n表示总体容量。
通过对总体中的个体进行抽样,我们可以得到对总体比例的估计值。
四、抽样误差的计算。
在进行抽样估计时,我们需要考虑抽样误差。
抽样误差是指样本估计值与总体参数之间的差异。
抽样误差的计算公式为:\[E = \frac{Z \times \sigma}{\sqrt{n}}\]其中,E表示抽样误差,Z表示置信水平对应的Z值,\(\sigma\)表示总体标准差,n表示样本容量。
抽样分布公式样本均值样本比例的抽样分布计算
抽样分布公式样本均值样本比例的抽样分布计算抽样分布公式是统计学中常用的一种计算方法,用于估计总体的参数。
在抽样过程中,我们从总体中抽取一部分样本,然后利用样本的统计量来推断总体参数的值。
抽样分布公式包括样本均值的抽样分布和样本比例的抽样分布,下面分别介绍这两种抽样分布的计算方法。
一、样本均值的抽样分布计算当从总体中抽取n个独立观测值时,它们的总体均值为μ,总体标准差为σ。
根据中心极限定理,当样本容量n足够大时,样本均值的抽样分布近似服从正态分布。
样本均值的抽样分布计算公式如下:样本均值的抽样分布:样本均值的均值为总体均值(μ),样本均值的标准差为总体标准差除以样本容量的平方根(σ/√n)。
根据这个公式,我们可以计算出样本均值的抽样分布。
例如,从一个服从正态分布的总体中抽取100个样本,样本均值的总体均值为100,总体标准差为20。
根据公式,样本均值的抽样分布的均值为100,标准差为20/√100=2。
这表明,在多次抽样中,样本均值的抽样分布的平均值接近总体均值,标准差越小则样本均值越稳定。
二、样本比例的抽样分布计算在统计学中,样本比例是指样本中具有某种特征或满足某个条件的观测值占样本总数的比例。
比如,在一份问卷调查中,我们想估计整个人群中支持某个政党的比例。
样本比例的抽样分布可以用二项分布进行近似。
样本比例的抽样分布:样本比例的均值为总体比例(p),样本比例的标准差为总体比例乘以(1-总体比例)再除以样本容量的平方根(√(p*(1-p)/n))。
样本比例的抽样分布的计算方法与样本均值类似。
假设我们从一个总体中抽取了100个样本,并且总体比例为0.5。
根据公式,样本比例的抽样分布的均值为0.5,标准差为√(0.5*(1-0.5)/100)≈0.05。
这说明,在多次抽样中,样本比例的抽样分布的平均值接近总体比例,标准差越小则样本比例越稳定。
总结:抽样分布公式用于计算样本均值和样本比例的抽样分布。
样本均值的抽样分布近似服从正态分布,计算公式为样本均值的均值为总体均值(μ),标准差为总体标准差除以样本容量的平方根(σ/√n)。
抽样分布公式总结从样本到总体的推断基础
抽样分布公式总结从样本到总体的推断基础引言在统计学中,抽样是一种常用的研究方法,通过从总体中选取一部分个体来代表整体,从而进行总体特征的估计和假设的推断。
抽样分布则是在给定样本量和总体分布情况下,研究抽样统计量的分布情况。
本文将总结抽样分布的基本公式,从样本到总体的推断基础。
一、样本均值的抽样分布当样本容量n足够大时,样本均值的抽样分布近似服从正态分布,其中:1. 点估计的抽样分布公式样本均值的期望值E(ȳ)等于总体均值μ,即:E(ȳ) = μ样本均值的方差V(ȳ)等于总体方差σ^2除以样本容量n,即:V(ȳ) = σ^2/n其中,σ^2为总体方差。
2. 区间估计的抽样分布公式样本均值的标准差σ(ȳ)等于总体标准差σ除以样本容量n的平方根,即:σ(ȳ) = σ/√n根据正态分布的性质,样本均值与总体均值之间的差异服从一个以0为均值、σ(ȳ)为标准差的正态分布。
因此,我们可以利用样本均值与总体均值之间的差异来构建置信区间,从而进行总体均值的估计。
二、样本比例的抽样分布当样本容量n足够大时,样本比例的抽样分布近似服从正态分布,其中:1. 点估计的抽样分布公式样本比例的期望值E(p)等于总体比例π,即:E(p) = π样本比例的方差V(p)等于总体比例π(1-π)除以样本容量n,即:V(p) = π(1-π)/n其中,π为总体比例。
2. 区间估计的抽样分布公式样本比例的标准差σ(p)等于总体比例π(1-π)/n的平方根,即:σ(p) = √(π(1-π)/n)根据正态分布的性质,样本比例与总体比例之间的差异服从一个以0为均值、σ(p)为标准差的正态分布。
因此,我们可以利用样本比例与总体比例之间的差异来构建置信区间,从而进行总体比例的估计。
三、样本差异的抽样分布当两个样本容量n1和n2都足够大时,样本差异(两个样本均值之差或两个样本比例之差)的抽样分布近似服从正态分布,其中:1. 点估计的抽样分布公式样本差异的期望值E(ȳ1-ȳ2)等于总体均值之差μ1-μ2,即:E(ȳ1-ȳ2) = μ1-μ2样本差异的方差V(ȳ1-ȳ2)等于两个总体方差σ1^2/n1和σ2^2/n2之和,即:V(ȳ1-ȳ2) = σ1^2/n1 + σ2^2/n2其中,σ1^2和σ2^2为两个总体方差。
《统计学原理》公式
《统计学原理》公式大全一、统计整理1.组距=上限 - 下限 2.组中值(1)闭口组2下限上限组中值+= (2)开口组组中值①2相邻组组距上限值缺下限的开口组的组中-= ②2相邻组组距下限值缺上限的开口组的组中+= 二、综合指标1.计划完成相对数 =计划任务数实际完成数2.计划执行进度 =计划期计划任务累计数数一时间的实际完成累计自计划执行之日起至某3.结构相对数 =总体总量总体中某部分数值4.总体中另一部分数值总体中某部分数值比例相对数=5.值另一总体的同类指标数某总体的某指标数值比较相对数=6.的总量指标数值另一性质不同但有联系某一总量指标数值强度相对数=7.基期指标数值报告期指标数值动态相对数=8.总体单位总量总体标志总量算术平均数=9.简单算术平均数 x —=nxn x x x n ∑=+++ 21 10.加权算术平均数 x —=∑∑=∑+++f xf f f x f x f x n n 2211 11.简单调和平均数 ∑=-xN x H 112.加权调和平均数 ∑∑=-mxmx H 113.极差(R )= 最大标志值 — 最小标志值14.简单平均差 D A ⋅=nx x∑-—15.加权平均差 D A ⋅=∑-fx x —16.简单标准差 nx x ∑-=)(—2σ17.加权标准差 ∑∑-=ffx x )(—2σ三、抽样推断1.重复抽样条件下的抽样平均数的抽样平均误差 nx σμ2=2.重复抽样条件下的抽样成数的抽样平均误差 nP P p )1(-=μ 3.不重复抽样条件下的抽样平均数的抽样平均误差 )1(2N nn x -=σμ4.抽样成数的抽样平均误差 )1()1(Nnn P P p --=μ 5.抽样平均数的抽样极限误差 =∆xμ-⋅x t 6.抽样成数的抽样极限误差=∆pμp t ⋅7.概率度 t =μxx ∆ t = μpp ∆8.总体均值的区间估计 x __±∆x9.总体比例的区间估计 p ±∆P四、统计指数1.个体价格指数 p pk p 01=2.个体产量指数 q q k q 01=3.个体成本指数 z z k z 01=4.数量指标综合指数 ∑∑=p q p q k q 00015.质量指标综合指数 ∑∑=p q p q k p 01116.加权算术平均数指数 ∑∑⋅=p q p q k k q q 0007.加权调和平均数指数 ∑⋅∑=p q k p q k pp 111118.可变构成指数 ∑∑∑∑⋅⋅==)()(00011101_________f x f f x x x k 可变9.固定构成指数 ∑∑∑∑⋅⋅=)()(110111___f f x f x k 固定10.结构影响指数 ∑∑∑∑⋅⋅=)()(00110___f x f f x k 结构11.指数体系相对数形式 k k k p q qp ⨯= 即∑∑⨯∑∑=∑∑p q p q p q p q p q p q 011100010011 绝对数形式:)()(011100010011∑∑-+∑∑-∑∑=-p q p q p q p q p q p q五、动态数列1.根据时期数列计算平均发展水平 n a na a a a n ∑=+++=21—2.根据间隔相等的连续时点数列计算平均发展水平n a na a a a n ∑=+++=21—3.根据间隔不等的连续时点数列计算平均发展水平∑∑=ffa a —4.根据间隔相等的间断时点数列计算平均发展水平1221222132113221—-++++=-++++++=--n n a a a a a a a a a a a a nn nn5.根据间隔不等的间断时点数列计算平均发展水平f f f f aa f a a f a a a n n n n 12111232121—222---+++++++++= 6.根据相对数动态数列或平均数动态数列计算平均发展水平ba c ———=7.增长量 = 报告期水平 一 基期水平 8.逐期增长量=报告期水平一前一期水平,用符号表示为:a a ,,a a ,a a ,a a n n 1231201----- 9.累计增长量 = 报告期水平一某一固定基期水平用符号表示为:a a ,,a a ,a a ,a a n 0030201---- 10.各期的逐期增长量之和等于最后一个时期的累计增长量,用公式表示为: a a a a a a a a a a n n n 01231201)()()()(-=-++-+-+--11.相邻两个时期的累计增长量之差等于相应时期的逐期增长量,用公式表示为: a a a a a a n n n n 1010)()(---=---12.年距增长量 = 本期发展水平 - 去年同期发展水平 13.1-==时间数列的项数累计增长量逐期增长量的个数逐期增长量之和平均增长量14.基期水平报告期水平发展速度=15.前一期水平报告期水平环比发展速度=用符号表示为:a a a a a a a a n n 1231201,,,,- 16.某一固定基期水平报告期水平定基发展速度=用符号表示为:a a a a a a a a no o 03201,,,,17.定基发展速度等于相应时期内的各环比发展速度的连乘积,用符号可表示为:a a a a a a a a n n 1231201-⨯⨯⨯⨯ =aa n 018.相邻两个定基发展速度之比等于相应时期的环比发展速度,用符号可表示为:a a a a a a n nn n 1010--=÷19.去年同期发展水平本期发展水平年距发展速度=20.11-=-=-==发展速度基期水平报告期水平基期水平基期水平报告期水平基期水平报告期增长量增长速度21.1-=-==环比发展速度前一期水平前一期水平报告期水平前一期水平逐期增长量环比增长速度 22.1-=-==定基发展速度某一固定基期水平某一固定基期水平报告期水平某一固定基期水平累计增长量定基增长速度23.()1-==年距发展速度月或季去年同期发展水平年距增长量年距增长速度24.平均发展速度的计算公式为:ninnx x x x x x ∏=⋅⋅⋅⋅= 321—由于环比发展速度的连乘积等于相应定基发展速度,因此平均发展速度的公式可写成:non a a x =—25.平均增长速度 = 平均发展速度 一1 26.100100100%1前一期水平前一期水平期增长量逐期增长量环比增长速度逐期增长量的绝对值增长=⨯=⨯=。
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(一)
∑ yi
(6.9)
估计量的方差
ˆ ) = V ( y ) = S (1 − n ) V (Y n N
2
(6.10)
式中
S =
2
1
N
N − 1 i =1
∑ ( yi − Y )
2
(6.11)
估计量的估计方差
ˆ ) = υ ( p) = υ (π
p (1 − p ) n −1
(6.35)
当 n 充分大,且 0.1≤ p ≤0.9 时, π 的置信区间可以近似地表示为
( p − zα
2
p(1 − p) n −1
, p + zα
2
p(1 − P ) ) n −1
(6.36)
28
ˆ ) = υ ( y ) = s (1 − n ) υ (Y n N
2
(6.12)
式中,s2 是样本方差。它的定义及便于计算的表达式为 1 n 2 2 s = ∑ ( yi − y ) i = 1 n −1 1 n 2 = ∑ ( yi − y ) n − 1 i =1 (二)总体总值的估计 估计量
ˆ=N1 Y n
n i =1
(6.13)
∑ yi
(6.14)
ˆ 是 Y 的无偏估计量。 显然,由式(6.14)构造的估计量 Y
估计量的方差
ˆ ) = N 2V ( y ) = N 2 S (1 − n ) V (Y n N
2
(6.15)
式中,S 2 由式(6.11)定义。 估计量的估计方差 同理有
ˆ) = N υ( y) = N υ (Y
( x − zα
2
s 2 / n , x + zα
2
s2 / n )
(6.33)
2.随机试验中某种指定事件 C 发生概率的估计 把要估计的概率记作 π ,它的估计量为
ˆ= p= π
a n
(6.34)
式中, p 是样本比例, 它是样本中具有 C 特征的单位数 a 与样本单位总数 n 的比值。 估计量的估计方差为
2
(6.20)
式中
S ′2 =
式(6.20)又可写作
N N −1
P (1 − P )
(6.21)
N
ˆ ′) = N − 1 ˆ ) = V ( p ) = V (Y V (P
P (1 − P )
(1 −
n N
)
(6.22)
n
估计量的估计方差 仿照式(6.12)写出
2 ˆ ′) = υ ( y ′) = s ′ (1 − n ) ˆ ) = υ (Y υ(P n N
ˆ =x= µ 1
27
n i =1
∑ xi
n
(6.29)
估计量的估计方差为
ˆ ) = υ (x) = υ (µ
s2 n
(6.30)
式中
s2 =
1 n 2 ∑ ( xi − x ) n − 1 i =1
(6.31)
若 X 的分布偏斜得不很厉害,统计量
t= x −µ s2 / n
(6.32)
近似服从自由度为 n − 1 的 t _ 分布。当 t _ 分布的自由度足够大时(大于等于 30) , t _ 分布与 标准正态分布已很接近,这时可查正态分布表作区间估计。即, n ≥ 30时, µ的1 − α 的置信区 间近似地为
(6.26)
估计量的方差
N
ˆ) = N V(A
2
P (1 − P )
(1 −
N −1 n
n N
)
(6.27)
估计量的估计方差
ˆ) = N υ( A
2
p (1 − p ) n −1
(1 −
n N
)
(6.28)
关于用有限总体概率样本作无限总体推断的一个说明
1.无限总体均值的估计 设随机变量 X 的均值、方差未知,现从中抽取简单随机样本 x1 , x 2 ,⋅ ⋅ ⋅, x n ,于是,随机变 量 X 的均值(期望值) µ 的估计量为
2 2
s
2
(1 −
n N
)
(6.16)
n
式中,s2 由式(6.13)定义。 3、总体 C 类比例的估计 估计量
n a ˆ ′ = y′ = 1 ∑ ˆ =Y P y i′ = = ˆ p n i =1 n
(6.19)
估计量的方差 仿照式(6.10)写出
26
ˆ ′) = V ( y ′) = S ′ (1 − n ) ˆ ) = V ( p ) = V (Y V (P n N
(6.23)
式中
s′2 =
因此,式(6.23)又可写作
n n −1
p (1 − p )
(6.24)
n
ˆ ) = υ ( p) = n − 1 υ(P
=
p (1 − p )
(1 −
(1 −
n N
)
n p (1 − p )
n −1
n N
)
(6.25)
4、总体中 C 类单位数目的估计 估计量
ˆ = NP ˆ = Np = N a A n