题目
设3,4,3,2,4,3,2,5为来自参数的Poisson分布的样本,则参数的极大似然估计为________.
设3,4,3,2,4,3,2,5为来自参数
的Poisson分布的样本,则参数
的极大似然估计为________.
题目解答
答案
总体X服从参数为
的泊松分布,则总体X的分布律为
,
3,4,3,2,4,3,2,5为来自参数
的Poisson分布的样本,则样本的似然函数为
,似然函数取对数,则
,似然函数对参数
求导,并令其等于0,则
,
则参数
的极大似然估计为
.
解析
步骤 1:定义泊松分布
泊松分布是一种离散概率分布,用于描述在固定时间或空间内发生某事件的次数。其概率质量函数为$P(X=k)=\dfrac {{\lambda }^{k}}{k!}{e}^{-\lambda }$,其中$k$是非负整数,$\lambda$是事件发生的平均次数。
步骤 2:写出似然函数
给定样本3,4,3,2,4,3,2,5,似然函数为$L(\lambda)=\prod _{i=1}^{8}P(X=x_i)=\prod _{i=1}^{8}\dfrac {{\lambda }^{x_i}}{x_i!}{e}^{-\lambda }$。由于$x_i$是固定的,似然函数可以简化为$L(\lambda)=\dfrac {{\lambda }^{\sum _{i=1}^{8}x_i}}{\prod _{i=1}^{8}x_i!}{e}^{-8\lambda }$。
步骤 3:对似然函数取对数
为了简化计算,对似然函数取对数,得到对数似然函数$l(\lambda)=\ln L(\lambda)=\sum _{i=1}^{8}x_i\ln \lambda -\sum _{i=1}^{8}\ln x_i!-8\lambda$。
步骤 4:求对数似然函数的导数
对对数似然函数求导,得到$l'(\lambda)=\dfrac {1}{\lambda}\sum _{i=1}^{8}x_i-8$。
步骤 5:求导数等于0的解
令$l'(\lambda)=0$,得到$\dfrac {1}{\lambda}\sum _{i=1}^{8}x_i-8=0$,解得$\lambda=\dfrac {1}{8}\sum _{i=1}^{8}x_i$。
步骤 6:计算极大似然估计
将样本值代入,得到$\lambda=\dfrac {1}{8}(3+4+3+2+4+3+2+5)=\dfrac {13}{4}$。
泊松分布是一种离散概率分布,用于描述在固定时间或空间内发生某事件的次数。其概率质量函数为$P(X=k)=\dfrac {{\lambda }^{k}}{k!}{e}^{-\lambda }$,其中$k$是非负整数,$\lambda$是事件发生的平均次数。
步骤 2:写出似然函数
给定样本3,4,3,2,4,3,2,5,似然函数为$L(\lambda)=\prod _{i=1}^{8}P(X=x_i)=\prod _{i=1}^{8}\dfrac {{\lambda }^{x_i}}{x_i!}{e}^{-\lambda }$。由于$x_i$是固定的,似然函数可以简化为$L(\lambda)=\dfrac {{\lambda }^{\sum _{i=1}^{8}x_i}}{\prod _{i=1}^{8}x_i!}{e}^{-8\lambda }$。
步骤 3:对似然函数取对数
为了简化计算,对似然函数取对数,得到对数似然函数$l(\lambda)=\ln L(\lambda)=\sum _{i=1}^{8}x_i\ln \lambda -\sum _{i=1}^{8}\ln x_i!-8\lambda$。
步骤 4:求对数似然函数的导数
对对数似然函数求导,得到$l'(\lambda)=\dfrac {1}{\lambda}\sum _{i=1}^{8}x_i-8$。
步骤 5:求导数等于0的解
令$l'(\lambda)=0$,得到$\dfrac {1}{\lambda}\sum _{i=1}^{8}x_i-8=0$,解得$\lambda=\dfrac {1}{8}\sum _{i=1}^{8}x_i$。
步骤 6:计算极大似然估计
将样本值代入,得到$\lambda=\dfrac {1}{8}(3+4+3+2+4+3+2+5)=\dfrac {13}{4}$。