题目
设总体X的概率密度为f(x)=(lambda )^2x(e)^-1x;xgt 0-|||-0 其他,其中参数λ(λ>0),未知X1,X2,…,Xn是来自总体X的简单随机样本.(1)求参数λ的估计量;(2)求参数λ的最大似然估计量.
设总体X的概率密度为f(x)=
,其中参数λ(λ>0),未知X1,X2,…,Xn是来自总体X的简单随机样本.
(1)求参数λ的估计量;
(2)求参数λ的最大似然估计量.
题目解答
答案
解:(1)按照据估计,根据EX=
∴EX=
λ2x2e-λxdx=
=
∴λ=
;
(2)构造最大似然函数L(X1,X2,…,Xn;λ)=πf(Xi;λ)=
-
xi
两边取对数:lnL=2nlnλ+
lnxi-λ
xi•
=0
∴λ=
.
解析
步骤 1:求参数λ的矩估计量
根据矩估计法,我们首先需要计算总体X的期望值EX。根据给定的概率密度函数,我们有:
EX = ${\int }_{0}^{+\infty }$ λ2x2e-λxdx
通过分部积分法,可以计算出EX的值为$\dfrac {2}{\lambda }$。因此,我们得到λ的矩估计量为λ = $\dfrac {2}{EX}$ = $\dfrac {2}{\overline {X}}$,其中$\overline {X}$是样本均值。
步骤 2:求参数λ的最大似然估计量
构造最大似然函数L(X1,X2,…,Xn;λ)= πf(Xi;λ)=${\lambda }^{2n}\pi x;{e}^{-\lambda }$-n λ∑ i=1xi
对L取对数,得到lnL = 2nlnλ + Σlnxi - λΣxi
对λ求导,得到$\dfrac {dlnL}{d\lambda }$ = $\dfrac {2n}{\lambda }$ - Σxi
令$\dfrac {dlnL}{d\lambda }$ = 0,解得λ的最大似然估计量为λ = $\dfrac {2n}{\sum_{i=1}^{n}x_i}$ = $\dfrac {2}{\overline {X}}$,其中$\overline {X}$是样本均值。
根据矩估计法,我们首先需要计算总体X的期望值EX。根据给定的概率密度函数,我们有:
EX = ${\int }_{0}^{+\infty }$ λ2x2e-λxdx
通过分部积分法,可以计算出EX的值为$\dfrac {2}{\lambda }$。因此,我们得到λ的矩估计量为λ = $\dfrac {2}{EX}$ = $\dfrac {2}{\overline {X}}$,其中$\overline {X}$是样本均值。
步骤 2:求参数λ的最大似然估计量
构造最大似然函数L(X1,X2,…,Xn;λ)= πf(Xi;λ)=${\lambda }^{2n}\pi x;{e}^{-\lambda }$-n λ∑ i=1xi
对L取对数,得到lnL = 2nlnλ + Σlnxi - λΣxi
对λ求导,得到$\dfrac {dlnL}{d\lambda }$ = $\dfrac {2n}{\lambda }$ - Σxi
令$\dfrac {dlnL}{d\lambda }$ = 0,解得λ的最大似然估计量为λ = $\dfrac {2n}{\sum_{i=1}^{n}x_i}$ = $\dfrac {2}{\overline {X}}$,其中$\overline {X}$是样本均值。