正态总体的检验统计量

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核心问题

框架有了(、、、拒绝域),具体到正态总体,该拿什么量去比?

答案只有三个:、、。它们就是三大抽样分布在检验里的用法, 选哪一个由”要检验谁”和” 知不知道”两件事完全决定。

核心定义 / 定理 / 结论

一、检验统计量速查表(单个正态总体)

检验对象条件统计量分布
已知
未知
未知
已知
已知用检验,未知用检验第一个也是最致命的分叉 所有统计量都是估计值假设值标准差,形状完全一致

二、两个正态总体

检验对象条件统计量分布
已知
未知
未知

其中合并样本方差

的权重自由度,因为自由度这是最优加权

(见 有效性。)

三、拒绝域:三种备择三种形状

以 检验为例(、 同理换分位数):

(双侧)(右侧)(左侧) 的箭头指向哪边,拒绝域就在哪边;双侧才除以

没有对称性:右侧用 ,左侧用 ,双侧两头都查。

四、五步答题模板

①提出(要证明的放,等号归)②选统计量并写出它在下的分布③由与备择方向定拒绝域④代入数据算观测值⑤比较、下结论,并翻译回中文 第⑤步必须写中文结论;只写拒绝不完整

且措辞要准确:拒绝时写”认为…”,不拒绝时写”不能认为…”(见 框架 第七节)。

五、题目给哪个分位数,就是在告诉你考哪个检验

检验,单侧检验,双侧检验,,右侧检验,双侧 考场上先看题目末尾给了什么数,再倒推该用哪个检验

六、与置信区间的对偶

置信区间不含在水平下拒绝

两者用同一个枢轴量、同一个分位数。单侧版本:

置信下限接受 区间估计问哪些不会被拒绝,检验问这个会不会被拒绝

七、 消不消得掉,决定了用哪个分布

未知时能构造的统计量必然是或,不可能是或

因为 、 是比值, 自动约掉;而 的分母含 、 的分母含 (后者是被检验的那个值,是已知数,不是未知参数——这两个""要分清)。

典型题型

  1. 写出检验统计量 —— 注意 、、 三个记号的换算。
  2. 完整的解答题 —— 五步模板,不丢步骤分。
  3. 由拒绝域反算 —— 见 两类错误的计算。
  4. 判断该用哪个检验 —— 看题目给的分位数。

图示 / 直觉

统计量估计值假设值标准差差了几个标准差 检验就是问:这个差距,用标准差当尺子量,有几把?超过临界值就算显著
  • 分母用 (真标准差)→ 尺子是准的 → ;
  • 分母用 (估出来的标准差)→ 尺子本身在抖 → 尾巴更厚 → 。
比正态胖,正是因为分母也是随机的

常见误用

  1. 未知却用 检验 —— 必须换 ,自由度 。
  2. 单侧双侧的分位数用混 —— 与 。
  3. 统计量漏掉 —— 是 。
  4. 直接当 用 —— 还要除 。
  5. 已知时 自由度写 —— 应为 。
  6. 两样本之差的方差写成相减 —— 独立时相加。
  7. 结论只写”拒绝 ” —— 必须翻译成题目的中文。
  8. 题目没给的分位数硬去用 —— 给什么用什么,题目在暗示考点。

与旧知识的连接

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