3、.95,这时,置信区间(&,&)的意义是指:在100次重复抽样中所得到的100个置信区间屮,大约有95个区I'可包含参数真值〃,有5个区I'可不包含真值亦即随机区间(&,代)包含参数〃真值的频率近似为0.95.例1设X〜N5/),〃未知,j已知,样本也,…,乙来自总体X,求〃的置信区I'可,置信概率为1・。・解因为X
4、,X2,…尤为来自X的样本,而X〜NgQ),所以“=X_:〜N(0,1),(j/yjn对于给定的s查附录中表2可得上分位点z,,使得P2所以〃的置信概率为1-«的置信区间为(7.10)由(7.10)式可知置信区间的长度为若n
5、越大,置信区间就越短;若置信概率2Jn1・Q越大,。就越小,纭就越大,从而置信区间就越长.22.正态总体参数的区间估计由于在大多数情况下,我们所遇到的总体是服从正态分布的(有的是近似正态分布),故我们现在来重点讨论正态总体参数的区间估计问题.在下面的讨论中,总假定X〜N5/),Xi,X2,…,疋为其样本.(1)对〃的估计分两种情况进行讨论.(a)/已知(第一类)此时就是例1的情形,结论是:〃的置信区间为V2V772yjn)置信概率为1-6Z.(b)阳未知(第二类)当即未知时,不能使用(7.10)式作为置信区间,因为(7.10)式屮区间的端
6、点与"有关,考虑到^=—y^-j)2是/的无偏估计,将兰半中的。换成S得—1台刃侖S//n〜/(A7-1).对于给定的0,查附录中/分布表4可得上分位点八/2(介1),使得<传(巾_1“=1・a,屮一法什1)切片+詁(-屮.所以U的置信概率为1-«的置信区间为(7.11)rh于〒=So=J-Y(x/-x)2,所以“的置信区间也可写成yjnJn-lM気X一一+I.(7.12)<n—2Jn—1丿例2某车间生产滚珠,已知其直径X〜Ng。',现从某一天生产的产品中随机地抽出6个,测得直径如下(单位:毫米)14.615.114.914.8
7、15.215.1试求滚珠直径X的均值〃的置信概率为95%的置信区间.1”1解x=-YX/=-(14.6+15.1+14.9+14.8+15.2+15.1)=14.95,冷匸i61n—〉:(兀-兀)?=0.2062,n匸1/a/2(〃-l)=A)・025(5)=2・571,所以ta(77一1)=2.571X0^?=0.24,2y/n-lyJ6-置信区间为(14.95-0-24,14.95+0.24),即(14.71J5.19),置信概率为95%.々丿/的置信区间我们只考虑〃未知的情形.(第三类)〃一];=1此时由于空=丄£(尤-片)2是八
8、的无偏估计,我们考虑牛鉴■孚j(z),所以,对于给定的J(”_1)<¥_<苗1)卄所以阳的置信区间为Js-I)s2<<72<处屮-1)S_1)S2S_1)S2力/5_1)'乙_/5_1)其中例3某种钢丝的折断力服从正态分布,今从一批钢丝中任取10根,试验其折断力,得数据如下:572570578568596576584572580566试求方差的置信概率为0.9的置信区间.=£(572+570+…+566)=576.21川s()2=-£兀?—x2=71.56,乳/=!a=0.10片1=9,查附表得:Z?(h-D=Zo.o52(9)=16.9
9、19,力二⑺TT%/(9)=3.325,处。2益25-1)10x71,5616.919=42.30,◎)2右(”-1)10x71,563.325=215.22.所以,/的置信概率为0.9的置信