馬驍
摘要:均勻分布參數(shù)的最大似然估計(jì)一直是概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)中的一個難點(diǎn)和重點(diǎn),為了幫助學(xué)生掌握最大似然估計(jì)方法的內(nèi)容,本文歸納整理并給出了四類常見均勻分布參數(shù)的最大似然估計(jì)量的求解過程,有助于增強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用最大似然估計(jì)方法的能力
關(guān)鍵詞:均勻分布;最大似然估計(jì);點(diǎn)估計(jì)
最大似然估計(jì)方法是數(shù)理統(tǒng)計(jì)點(diǎn)估計(jì)中的一類重要方法,其參數(shù)估計(jì)值的選取以似然函數(shù)取得最大值為標(biāo)準(zhǔn),相較于炬估計(jì)的方法,最大似然估計(jì)因?yàn)閷傮w的信息要求較高,故得到的結(jié)果可靠性更高[1]。在概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)中參數(shù)的最大似然估計(jì)方法一直是參數(shù)估計(jì)教學(xué)中的一個難點(diǎn)和重點(diǎn)[2-3],其困難之處主要是似然函數(shù)最大值點(diǎn)的求取,而在這部分內(nèi)容中,均勻分布參數(shù)似然函數(shù)最大值點(diǎn)的計(jì)算和常規(guī)的求極值的方法有所不同[4],有一定的教學(xué)難度,根據(jù)教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看對似然函數(shù)一取對數(shù),二求導(dǎo)數(shù)的求極值方法普遍掌握較好,但均勻分布參數(shù)的最大似然估計(jì)對上述方法并不適用,需要借助順序統(tǒng)計(jì)量得到參數(shù)估計(jì)量的表達(dá)式,故本文歸納整理常見均勻分布參數(shù)的最大似然估計(jì)量的計(jì)算結(jié)果,并用統(tǒng)一的方法給出求解過程,有一定的教學(xué)指導(dǎo)意義。
一、第一類常見均勻分布參數(shù)最大似然
假設(shè),x1,x2,…xn是其一組樣本觀測值,求未知參數(shù)的最大似然估計(jì)量。
解析:因?yàn)?,故X的概率密度為,
則其似然函數(shù)為:,
可以看出是關(guān)于的減函數(shù),
令X(1)=min(x1,x2,…xn),X(n)=max(x1,x2,…xn)
顯然抽樣觀測值x1,x2,…xn和參數(shù)滿足:≥max(x1,x2,…xn)
故參數(shù)的最大似然估計(jì)量
二、第二類常見均勻分布參數(shù)最大似然估計(jì)
假設(shè),x1,x2,…xn是其一組樣本觀測值,求未知參數(shù)的最大似然估計(jì)量。
解析:因?yàn)?,故X的概率密度為,
則其似然函數(shù)為:,
可以看出是關(guān)于的減函數(shù),
令X(1)=min(x1,x2,…xn),X(n)=max(x1,x2,…xn)
顯然抽樣觀測值x1,x2,…xn和參數(shù)滿足:
≥max(x1,x2,…xn),-≤min(x1,x2,…xn)
故參數(shù)的最大似然估計(jì)量
三、第三類常見均勻分布參數(shù)最大似然估計(jì)
假設(shè),x1,x2,…xn是其一組樣本觀測值,求未知參數(shù),b的最大似然估計(jì)量和。
解析:因?yàn)椋蔢的概率密度為,
則其似然函數(shù)為:,
可以看出是關(guān)于的減函數(shù),
令X(1)=min(x1,x2,…xn),X(n)=max(x1,x2,…xn)
顯然抽樣觀測值x1,x2,…xn和參數(shù),b滿足:
≥max(x1,x2,…xn),b≤min(x1,x2,…xn)
故參數(shù)的最大似然估計(jì)量,
第四類常見均勻分布參數(shù)最大似然估計(jì)
假設(shè),x1,x2,…xn是其一組樣本觀測值,求未知參數(shù)的最大似然估計(jì)量
解析:因?yàn)?,故X的概率密度為,
則其似然函數(shù)為:,
可以看出是不含參數(shù),
令X(1)=min(x1,x2,…xn),X(n)=max(x1,x2,…xn)
顯然抽樣觀測值x1,x2,…xn和參數(shù)滿足:
+1/2≥max(x1,x2,…xn),-1/2≤min(x1,x2,…xn)
故參數(shù)的最大似然估計(jì)量
結(jié)語
為了降低學(xué)生學(xué)習(xí)均勻分布參數(shù)估計(jì)的難度,本文歸納整理常見均勻分布參數(shù)的最大似然估計(jì)量的計(jì)算結(jié)果,并用統(tǒng)一的方法給出求解過程,在作者的教學(xué)實(shí)踐中顯示這種模式較容易為學(xué)生掌握和理解,幫助學(xué)生掌握了極大似然估計(jì)的內(nèi)容
參考文獻(xiàn)
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