Статистические оценки параметров распределения

 

Значения количественного признака х1, х2, ..., хk в выборке можно рассматривать как независимые случайные величины. В таком случае нахождение статистической оценки неизвест­ного параметра теоретического распределения означает отыс­кание функции от наблюдаемых случайных величин, которая и даст нам приближенное значение искомого параметра. Укажем виды статистических оценок.

Несмещенной называется статистическая оценка , мате­матическое ожидание которой равно оцениваемому параметру при любой выборке:

 

Смещенной называется оценка, при которой условие (18.51) не выполнено. Эффективной называется оценка, которая имеет минимальную дисперсию при заданном объеме выборки п. Со­стоятельной называется статистическая оценка типа (18.50), которая при п > стремится по вероятности к оцениваемому параметру.

Теперь укажем виды числовых характеристик оценок. Прежде всего, это средние. Генеральная средняя для изучаемо­го количественного признака Х по генеральной совокупности

 

 

и выборочная средняя

 

 

Если значения признака х1, x2, …, хk в выборке имеют соответ­ственно частоты n1, n2, ..., nk, то последнюю формулу можно переписать в виде

 

 

Можно показать, что выборочная средняя (18.52) является не­смещенной оценкой; это аналог математического ожидания случайной величины.

Введем в рассмотрение величины, характеризующие от­клонение значений количественного признака Х от своего сред­него значения. Это генеральная дисперсия:

 

 

и выборочная дисперсия:

 

 

Можно показать, что для вычисления этих характеристик справедливы более удобные формулы, аналогичные дисперсии случайной величины; так, формула (18.53) принимает вид

 

Генеральное среднее квадратическое отклонение опреде­ляется как

 

 

Аналогично вводится и выборочное среднее квадратическое отклонение

 

Пример 4. Выборка задана таблицей распределения

 

 

Найти выборочные характеристики: среднюю, дисперсию и среднее квадратическое отклонение.

Решение. По формуле (18.52) сначала находим в:

 

 

Затем по формулам (18.54) и (18.55) находим две другие иско­мые величины: