TV_lektsia_7 (987185), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Система уравнений (4) соответственно принимает вид n x / t2 u1 n x / t1 uгде u − квантиль уровня α стандартного нормального закона; (1 ) / 2 .Отсюда, учитывая, что для нормального закона u u1 , получаемследующие нижнюю и верхнюю границы доверительного интерваладля параметра μT 2 x u1 / n , x u1 / nДоверительный интервал для μ при неизвестной дисперсии σ2В этом случае исходной центральной статистикой является x T n 1 S где x − выборочное среднее; S − выборочная дисперсия. Эта статистика имеет распределение Стьюдента с (n − 1) степенями свободы.Система уравнений (4) в данном случае принимает вид n 1 x / S t1 (n 1) n 1 x / S t (n 1)где t (n 1) − квантиль уровня α распределения Стьюдента с (n − 1)степенями свободы; (1 ) / 2 .Поскольку распределение Стьюдента симметрично, то для негоt (n 1) t1 (n 1) .
Таким образом, нижняя и верхняя границы доверительного интервала с коэффициентом доверия 1 2 для параметра μ в случае с неизвестной дисперсией определяются по формулам x t1 (n 1) S / n 1 , x t1 (n 1) S / n 1Доверительный интервал для σ при известном среднем μВ этом случае центральная статистика видаnT xi 22имеет 2 -распределения с п степенями свободы. Система уравнений(4) принимает вид n xi 2 12 (n)2 i 12 n xi 2 (n) 2 i 1откуда получаем нижнюю и верхнюю границы доверительного интервала с коэффициентом доверия 1 2 для σi 11/21/2 n n22 xi / 12 (n) , xi / 2 (n) i 1 i 1Доверительный интервал для σ при неизвестном среднем μВ этом случае в качестве исходной центральной статистики возьмемT nS 2 / 2которая имеет 2 -распределения с п − 1 степенями свободы.
Система уравнений (4) в этом случае имеет видnS 2 / 2 12 (n 1) 2 22 nS / (n 1)откуда таким же образом получаем нижнюю и верхнюю границыдоверительного интервала с коэффициентом доверия 1 2 для σв случае неизвестного среднего n S / 12 (n 1) , n S / 2 (n 1)Приближенный доверительный интервал для мат. ожиданияПусть x1 , x2 ,..., xn − повторная независимая случайная выборка или,другими словами, п повторных независимых наблюдений некоторойслучайной величины ξ с конечными (неизвестными) математическим ожиданием M и дисперсией σ2. При этом закон распределения наблюдаемой случайной величины здесь (в отличие от предыдущих параграфов) неизвестен.
Рассмотрим статистику x T n В соответствии с центральной предельной теоремой эта статистикапри больших объемах наблюдений n имеет приближенно нормальное распределении. Отсюда, аналогично определениям в предыдущем параграфе, получаем, что неравенства x u1 (*) n u1 выполняются с вероятностью, близкой при больших n к величине 1 2 . Неравенства (*) эквивалентны следующим: x u1 x u1 n nПрименяя еще одно приближение, а именно, подставляя в указанные неравенства вместо неизвестного точного значения σ его оценˆ S , получаем нижнюю и верхнюю границы доверительногоку интервала с коэффициентом доверия 1 2 для S S x u1 , x u1 n n.