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《矩估计和极大似然估计实验报告》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、概率论第三次实验课实验报告一、实验1:(一)试验课题:矩估计和极大似然估计。(二)试验目的设样本取自总体U(a,b),a,b为未知参数,试求a,b的矩估计和极大似然估计。由计算可以得出a,b的矩估计量分别为:,极大似然估计分别为:,下面进行模拟:(1)取a=0,b=1,N=50,产生N个服从U(a,b)分布的随机数当做样本,分别代入式中计算a,b的估计值,并与理论值0,1比较;(2)将(1)重复10次,用10次估计值的平均值作为a,b的估计,并与(1)的结果比较,体会其中包含的概率思想。(三)试验过程输入以下Mathematica语句:(1)矩估计:data
2、=RandomVariate[UniformDistribution[{0,1}],50];EstimatedDistribution[data,UniformDistribution[{α,β}],ParameterEstimator®"MethodOfMoments"];FindDistributionParameters[data,UniformDistribution[{μ,σ}]]极大似然估计:data=RandomVariate[UniformDistribution[{0,1}],50];p=Sort[data];a=p[[1]];b=p[[5
3、0]];ab(2)重复上述过程10次,求10次估计值的平均值,所以,在上述语句的基础上,有如下语句:矩估计法:a={};b={};Do[data=RandomVariate[UniformDistribution[{0,1}],50];p=Total[data]/50;p2=Table[p,{50}];a=Append[a,p-Sqrt[(3/50)*Total[(data-p2)^2]]];b=Append[b,p+Sqrt[(3/50)*Total[(data-p2)^2]]],{10}];Total[a]/10Total[b]/10极大似然法:a={}
4、;b={};Do[data=RandomVariate[UniformDistribution[{0,1}],50];p=Sort[data];a=Append[a,p[[1]]];b=Append[b,p[[50]]],{10}];Total[a]/10Total[b]/10(四)试验结果分析(1)矩估计极大似然估计矩估计法生成的结果是,极大似然估计法生成的结果是,从而可得出,两种结果都还是比较接近理论值的,在此情况下,极大似然估计的估计效果比矩估计效果更理想(2)通过多次运行mathematics得当样本容量变大时,模拟的结果更加稳定,波动更小。二、实验
5、2:(一)试验课题:绘图估计量(二)试验目的:设总体X服从正态分布,取,从总体抽取10组容量为20的样本,分别以和作为总体均值的估计量,计算10组估计值并描在图上。(将点描在坐标轴上),从中你可以得到什么结论?(三)试验过程根据题目写下列mathematica语言为(1)计算并绘图p={};Do[t=RandomVariate[NormalDistribution[0,1],20];p=Append[p,Total[t]/20],{10}];ListPlot[p,PlotStyle->{PointSize[Large]}](1)计算并绘图p={};Do[t=
6、RandomVariate[NormalDistribution[0,1],20];p=Append[p,t[[1]]],{10}];ListPlot[p,PlotStyle->{PointSize[Large]}](四)试验结果分析(1)纵坐标是每组样本的值,横坐标是组的番号。总的来说,图中展示的数据离散程度比较大。也许是样本容量不是足够大造成的,当样本容量变大时,也许离散程度就会变小。(2)纵坐标是每组的值,横坐标是组的番号。总体看来,大多数的组都是分布在0附近,就少数离散开0较大。三、实验3:(一)试验课题:置信区间(二)试验目的:已知来自正态总体,其
7、中,取,求置信度为0.99的置信区间。(MeanCI[]函数)(三)试验过程根据题目写下列mathematica语言为data=RandomVariate[NormalDistribution[], 50]; MeanCI[data, ConfidenceLevel -> 0.99](四)试验结果