充分、完备统计量.ppt
1.2 充分统计量与完备统计量,充分统计量定义:设 是来自总体X具有分布函数 当给定 时,若样本 的条件分布与参数 无关,则称 是 的 充分统计量。,一、充分统计量含义,样本中包含关于总体分布中未知参 数的信息,是因为样本的联合分布与参 数有关。对统计量T,如果已经知道它的 值以后,样本的条件分布就与参数无关。即在统计量T中包含了参数的全部信息。,1.用定义证明T是充分统计量,例1 设 总体 服从两点分布,即 是来自总体 的一个样本,证明样本均值 是参数 的充分统计量证明:由于,当已知 时,样本 的条件概率,例2.设 是来自泊松分布 的一个样本,证明 是 的充分统计量.,证明:由泊松分布性质知,给定T=t 即,的条件分布为,后,,例3 设 是来自正态总体 的样本,证明 是充分统计量.,证明:由条件知 在给定 后,对 任意 有,样本 的条件概 率密度为:,2.因子分解定理,定理(费希尔奈曼准则)设 是来自总体X具有分布函数 则 为 的充分统计量的充要条件是:样本的联合分布密度函数可以分解为,用因子分解定理证明充分统计量,例1 设 总体 服从两点分布,即 是来自总体 的一个样本,证明样本均值 是参数 的充分统计量 证明:由于,例2 设 是来自泊松分布 的一个样本,证明样本均值 是 的充分统计量,证明:,例3 设 是来自正态总体 的样本,证明 是 的充分统计量,证明:样本 的联合分布密度为:,例4 设 是来自正态总体 的一个样本,证明 是 的充分统计量,证明:样本 的联合分布密度为:,定理 设 是单值可逆函数,则 也是 的充分统计量,结论:1 统计量用来推测参数的值;2 充分统计量把可能丢失信息的统计量筛选;3 最优统计量在充分统计量之中;4 一个参数的充分统计量不唯一.问题:在什么情况下,它是唯一的?,二、完备统计量定义 设总体 的分布函数族为 若对任意一个满足 的随机变量,总有则称 为完备的分布函数族,若一统计量T 的分布函数族是完备的,则该统计量为完备统计量.,性质,例 设 是来自总体 服从两点分布 的样本,样本均值 是参数 的充分统计量,验证 也是完备统计量 证明:由于,如果一个统计量既是充分统计量,又是完备统计量,则称为充分完备统计量。定理:设 来自总体 的一个样本,的充分完备统计量,如果无偏估计存在,则 是唯一的最优无偏估计量,定理 设 来自总体 若样本的联合分布可以分解为,则 是 的充分完备统计量。,例5设 是来自正态总体 的一个样本,证明 是 的充分完备统计量,证明:样本 的联合分布密度为:,是 的充分完备统计量。,