题目
一个未知参数一定有无偏估计A. 对B. 错
一个未知参数一定有无偏估计 A. 对 B. 错
题目解答
答案
我们来分析这个题目:
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**题目:**
一个未知参数一定有无偏估计
A. 对
B. 错
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### 一、理解题意
题目问的是:“一个未知参数**一定**有无偏估计”,也就是说,对于任意一个未知参数,是否**总是存在**一个无偏估计量?
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### 二、相关概念回顾
- **无偏估计量(Unbiased Estimator)**:
如果一个估计量的期望等于被估计的参数,即
$$
\mathbb{E}[\hat{\theta}] = \theta
$$
那么称 $\hat{\theta}$ 是 $\theta$ 的无偏估计。
- **未知参数**:通常指总体中我们希望估计的参数,如均值、方差、比例等。
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### 三、分析
我们来思考是否存在某些参数,**不存在无偏估计量**。
#### 举一个经典反例:
考虑一个**离散分布**,设总体 $X$ 的分布如下:
$$
P(X = 0) = \theta,\quad P(X = 1) = 1 - \theta,\quad \text{其中 } \theta \in (0,1)
$$
我们希望估计参数 $\theta$。
现在考虑一个函数 $g(\theta) = \frac{1}{\theta}$,我们问:是否存在一个统计量 $\hat{g}$,使得 $\mathbb{E}[\hat{g}] = \frac{1}{\theta}$?
这个例子中,虽然 $\theta$ 是未知参数,但它的倒数 $\frac{1}{\theta}$ **不存在无偏估计量**,因为期望的线性性质和分布的结构决定了我们无法构造一个统计量,其期望正好等于 $\frac{1}{\theta}$。
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### 四、结论
由于存在某些参数(如 $\frac{1}{\theta}$)**没有无偏估计量**,因此:
> **一个未知参数不一定有无偏估计量。**
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### ✅ 正确答案是:
$$
\boxed{B. 错}
$$
解析
考查要点:本题主要考查对无偏估计概念的理解,以及是否能够判断特定参数是否存在无偏估计。
解题核心思路:
- 无偏估计的定义是估计量的期望等于被估计参数。
- 并非所有未知参数都存在无偏估计,需通过反例说明这一点。
- 关键点在于构造一个无法找到满足期望条件的统计量的参数。
反例分析
假设总体 $X$ 的分布为:
$P(X = 0) = \theta,\quad P(X = 1) = 1 - \theta,\quad \theta \in (0,1)$
我们希望估计参数 $\frac{1}{\theta}$。
无偏估计的条件
若存在无偏估计量 $\hat{g}$,需满足:
$\mathbb{E}[\hat{g}] = \frac{1}{\theta}$
统计量的构造限制
任何统计量 $\hat{g}$ 均基于样本值 $X=0$ 或 $X=1$。
- 当 $X=0$ 时,$\hat{g}$ 的取值可能为 $a$;
- 当 $X=1$ 时,$\hat{g}$ 的取值可能为 $b$。
此时期望为:
$\mathbb{E}[\hat{g}] = a \cdot \theta + b \cdot (1 - \theta)$
无法满足期望条件
要使 $a \cdot \theta + b \cdot (1 - \theta) = \frac{1}{\theta}$,需对任意 $\theta \in (0,1)$ 成立。
但这是不可能的,因为左边是 $\theta$ 的线性函数,而右边是 $\theta$ 的非线性函数($1/\theta$)。
结论:$\frac{1}{\theta}$ 不存在无偏估计量,说明原命题不成立。