若随机变量X在区间(0,θ)服从均匀分布,X1,X2…Xn是其样本,求:(1)θ的矩估计和极大似然估计. (
(1)因为总体X在区间[0,θ]上服从均匀分布,因此
E(X)=θ2,
所以θ的矩估计为θ矩=2¯¯¯¯¯X;
又f(xi,θ)=⎧⎨⎩1θ,0≤xi≤θ0,其他,
所以似然函数L(θ)=⎧⎨⎩1θn,0≤xi≤θ0,其他
而dlnL(θ)dθ=−nϑ<0,
所以L(θ)关于θ是减函数.
所以θ的最大似然估计为
θ最大=max(X1,…Xn).
(2)E(θ最大)=E(max(X1,…Xn)),令Y=max(X1,…Xn),则
FY(y)=P(max(X1,…Xn)≤y)=P(X1≤y,…Xn≤y)=FX1(y)…FXn(y)
而当0≤y≤θ,FX1(y)=∫y0f(x1,θ)dx1=yθ,
所以FX1(y)=⎧⎪
⎪⎨⎪
⎪⎩0,y<0yθ,0≤y≤θ1,y>θ,
于是FY(y)=⎧⎪
⎪
⎪⎨⎪
⎪
⎪⎩0,y<0ynθn,0≤y≤θ1,y>θ,fY(y)=⎧⎨⎩n(yθ)n−11θ,
0≤y≤θ0,其他,
所以,E(θ最大)=E(max(X1,…Xn))
=E(Y)=∫θ0yfY(y)dy=nn+1θ.
扩展资料:
矩估计,即矩估计法,也称“矩法估计”,就是利用样本矩来估计总体中相应的参数。
首先推导涉及感兴趣的参数的总体矩(即所考虑的随机变量的幂的期望值)的方程。
然后取出一个样本并从这个样本估计总体矩。接着使用样本矩取代(未知的)总体矩,解出感兴趣的参数。从而得到那些参数的估计。
矩法估计原理简单、使用方便,使用时可以不知总体的分布,而且具有一定的优良性质(如矩估计为Eξ的一致最小方差无偏估计),因此在实际问题,特别是在教育统计问题中被广泛使用。
但在寻找参数的矩法估计量时,对总体原点矩不存在的分布如柯西分布等不能用,另一方面它只涉及总体的一些数字特征,并未用到总体的分布,因此矩法估计量实际上只集中了总体的部分信息,
这样它在体现总体分布特征上往往性质较差,只有在样本容量n较大时,才能保障它的优良性,因而理论上讲,矩法估计是以大样本为应用对象的。
用样本矩作为相应的总体矩估计来求出估计量的方法.其思想是:如果总体中有 K个未知参数,可以用前 K阶样本矩估计相应的前k阶总体矩,然后利用未知参数与总体矩的函数关系,求出参数的估计量。
参考资料:百度百科-矩估计