参数估计-例题讲解
参数估计——借助假设检验操作结果
一、单样本总体均值的区间估计 .................................................... 1 二、两独立样本总体均值差的区间估计 . ........................................ 2 三、两匹配样本总体均值差的区间估计 . ........................................ 4 四、单样本总体比率区间估计 ........................................................ 5 五、两个独立样本总体比率差区间估计 . ........................................ 6
一、单样本总体均值的区间估计
例题:
学校网管中心为合理制定校园网络管理条例,需要掌握每天全校学生的平均上网时间。但由于时间及人力限制,无法就全校10000名学生展开全面调查,因而也无从计算每天全校学生平均上网时间的具体数值。为此,网管中心从全校10000名学生中随机抽取了36名学生,调查他们每天的上网时间,获得样本数据。
由于SPSS 软件直接面对的是样本数据,默认为总体方差总是未知的,所以总体均值的区间估计在SPSS 中都是通过构造统计量来完成。SPSS 软件中,实现单样本总体均值区间估计的过程是单样本检验(One-Sample T Test)。针对表中36名学生每天上网时间的样本数据(见所附数据集“data5_01 36名学生每天上网时间样本数据”),以95%的保证程度进行总体均值的区间估计。
±t α/2⋅
SPSS 操作:
σ
差值的95%的置信区间就是:
±t α/2⋅
σ
差值xi →(xi-0),则差值(xi-0)的95%置信区间就是xi 的置信区间 方法二:
描述性分析—探索
二、两独立样本总体均值差的区间估计
例题:
SPSS 中,实现均值差区间估计的过程也是独立样本t 检验(Independent-Samples T Test)。将表5-2 的数据输入到SPSS 数据窗口中,并分别设置变量“score ”和“school ”的各种属性,其中school 是分类变量,1 代表经济学院,2 代表统计学院,以95%的置信度进行总体均值差的区间估计(见所附数据集“data5_02 经济学院与统计学院各10名学生的数学成绩”)
(1-2) ±t α/2⋅
SPSS 操作:
( 1 ) 打开数据文件, 点击Analyze ( 分析) →Compare Means ( 比较均值)→Independent-Samples T Test ( 独立样本t 检验), 系统弹出如图5-15 所示的“Independent-Samples T Test” (独立样本t 检验)对话框。
(2)选择变量“score ”进入Test Variable(s)(检验变量)框内,选择变量“school ”进入Grouping Variable(分组变量)框内。点击“Define Groups... (定义组)”按钮,系统弹出如图5-16 所示的Define Groups (定义组)对话框。在“Groups1:”(组1)框中填入数字1,在“Groups2:”(组2)框中填入数字2,用以指定分组。然后,点击Continue (继续)。
(3)点击Options (选项)按钮,在系统弹出的Independent-Samples T Test(独立样本t 检验): Options(选项)对话框中的“Confidence interval: (置信区间百分比)”内给定95%的置信度。
(4)点击Continue (继续)→OK (确定)。系统输出结果图所示。
三、两匹配样本总体均值差的区间估计
例题:
SPSS 中,实现两个匹配样本总体均值差的区间估计过程是匹配样本t 检验(Paired-Samples T Test)。针对表5-3 中由6 名工人分别使用两种不同方法完成任务的时间,所构造的匹配样本数据如图5-18 所示,共包括“method1”和“method2”两个数值型变量。以95%的置信度,进行匹配样本总体均值差的区间估计的过程如下。“data5_03 匹配方案的任务完成时间”
±t α/2⋅
σ
SPSS 操作:
(1)打开数据文件,选择Analyze (分析)→Compare Means(比较均值)→Paired-Samples T Test(配对样本t 检验);
(2)在如图所示的“Paired-Samples T Test(配对样本t 检验)”对话框中,依次选择变量“method1”和“method2”进入“Paired Variables: (成对变量)”框内;
(3)点击“Options (选项)”按钮,在系统弹出的“Paired-Samples T Test: Options (配对样本t 检验:选项)”对话框中,给定95%的置信度;
(4)点击Continue (继续)→OK (确定)。系统输出结果如图。
四、单样本总体比率区间估计
例题:
为了解在校学生英语六级的考试通过率情况,某大学从该校某次参加六级考试的全部学生中随机抽取100 名学生进行调查,其中有36 名通过了英语六级考试。试以95%的置信度估计该校学生通过英语六级考试人数的比率。在SPSS 中,可以利用独立样本t 检验(Independent-Samples T Test)过程来实现单个样本总体比率的区间估计问题。
data5_04 通过英语六级考试
p ±Z α/2⋅
SPSS 操作:
(1)打开数据文件,选择Analyze (分析)→Compare Means(比较均值)→One-Sample T Test(单样本t 检验);
(2)在如图5-24所示的“One-Sample T Test(单样本t 检验)”对话框中,选择变量“exam ”进入“Test Variable(s):(检验变量)”框内;
(3)点击“Options (选项)”按钮,在系统弹出的“One-Sample T Test: Options(单样本t 检验:选项)”对话框中,给定95%的置信度;
(4)点击Continue (继续)→OK (确定)。系统输出结果如图。
五、两个独立样本总体比率差区间估计
例题:
从两批产品中各随机抽取100 件进行检查,结果第一批产品样本的合格率为95%,第二批产品样本的合格率为90%。试以95%的置信度估计两批产品合格率之差。
SPSS 操作:
在SPSS 中,实现两个独立样本总体比率差的区间估计也是利用独立样本t 检验(Independent-Samples T Test)过程。
( 1 ) 打开数据文件, 选择Analyze ( 分析) →Compare Means ( 比较均值)→Independent-Samples T Test(独立样本t 检验);
(2)在如图5-27所示的“Independent-Samples T Test(独立样本t 检验)”对话框中,选择变量“qualified ”进入“Test Variable(s):(检验变量)”框内;
(3)点击“Options (选项)”按钮,在系统弹出的“Independent-Samples T Test: Options(独立样本t 检验:选项)”对话框中,设定95%的置信度;
(4)点击Continue (继续)→OK (确定)。系统输出结果如图