题目
三、计算题1.设总体X的概率函数为P(X=k)=p^k(1-p)^1-k,k=0,1,其中p(0<1)为未知参数.如果取得样本观测值为x_(1),x_(2),...,x_(n),求p的极大似然估计值.
三、计算题
1.设总体X的概率函数为$P(X=k)=p^{k}(1-p)^{1-k},k=0,1,$其中p(0
<1)为未知参数.如果取得样本观测值为$x_{1},x_{2},\cdots,x_{n},$求p的极大似然估计值.
题目解答
答案
似然函数为:
\[
L(p) = \prod_{i=1}^n p^{x_i} (1-p)^{1-x_i} = p^{\sum x_i} (1-p)^{n-\sum x_i}
\]
取对数:
\[
\ln L(p) = \sum x_i \ln p + (n-\sum x_i) \ln (1-p)
\]
求导并设为零:
\[
\frac{d \ln L(p)}{dp} = \frac{\sum x_i}{p} - \frac{n-\sum x_i}{1-p} = 0
\]
解得:
\[
p = \frac{\sum x_i}{n}
\]
**答案:**
\[
\boxed{\frac{\sum_{i=1}^n x_i}{n}}
\]
解析
步骤 1:写出似然函数
似然函数是基于样本观测值$x_{1},x_{2},\cdots,x_{n}$,根据概率函数$P(X=k)=p^{k}(1-p)^{1-k}$,对于每个观测值,其概率函数的乘积。因此,似然函数为:
\[ L(p) = \prod_{i=1}^n p^{x_i} (1-p)^{1-x_i} = p^{\sum x_i} (1-p)^{n-\sum x_i} \]
步骤 2:对似然函数取对数
为了简化计算,我们对似然函数取对数,得到对数似然函数:
\[ \ln L(p) = \sum x_i \ln p + (n-\sum x_i) \ln (1-p) \]
步骤 3:求导并设为零
为了找到极大似然估计值,我们需要对对数似然函数关于参数p求导,并设导数为零,解出p的值:
\[ \frac{d \ln L(p)}{dp} = \frac{\sum x_i}{p} - \frac{n-\sum x_i}{1-p} = 0 \]
解得:
\[ p = \frac{\sum x_i}{n} \]
似然函数是基于样本观测值$x_{1},x_{2},\cdots,x_{n}$,根据概率函数$P(X=k)=p^{k}(1-p)^{1-k}$,对于每个观测值,其概率函数的乘积。因此,似然函数为:
\[ L(p) = \prod_{i=1}^n p^{x_i} (1-p)^{1-x_i} = p^{\sum x_i} (1-p)^{n-\sum x_i} \]
步骤 2:对似然函数取对数
为了简化计算,我们对似然函数取对数,得到对数似然函数:
\[ \ln L(p) = \sum x_i \ln p + (n-\sum x_i) \ln (1-p) \]
步骤 3:求导并设为零
为了找到极大似然估计值,我们需要对对数似然函数关于参数p求导,并设导数为零,解出p的值:
\[ \frac{d \ln L(p)}{dp} = \frac{\sum x_i}{p} - \frac{n-\sum x_i}{1-p} = 0 \]
解得:
\[ p = \frac{\sum x_i}{n} \]