题目
设X_(1),...,X_(n)(ngeq2)为来自总体X的样本,bsum_(i=1)^n-1X_(i)-X_(n)为总体均值无偏估计量,则b应为()A. (2)/(n)B. (2)/(n-1)C. (2)/(2n-1)D. (2)/(n-2)
设$X_{1},\cdots,X_{n}(n\geq2)$为来自总体$X$的样本,$b\sum_{i=1}^{n-1}X_{i}-X_{n}$为总体均值无偏估计量,则$b$应为()
A. $\frac{2}{n}$
B. $\frac{2}{n-1}$
C. $\frac{2}{2n-1}$
D. $\frac{2}{n-2}$
题目解答
答案
B. $\frac{2}{n-1}$
解析
考查要点:本题主要考查无偏估计量的定义及期望计算,需要根据无偏性条件确定参数$b$的值。
解题核心思路:
- 无偏估计量的定义:估计量的期望等于总体参数的真实值。
- 计算估计量的期望:将表达式$b\sum_{i=1}^{n-1}X_i - X_n$的期望展开,利用每个样本的期望均为总体均值$\mu$的性质。
- 建立方程:根据无偏性要求,令期望等于$\mu$,解方程求出$b$。
破题关键点:
- 正确展开期望表达式,注意前$n-1$项的和与最后一项的符号关系。
- 消去$\mu$,通过方程变形直接求解$b$。
根据无偏估计量的定义,估计量$b\sum_{i=1}^{n-1}X_i - X_n$的期望应等于总体均值$\mu$,即:
$E\left(b\sum_{i=1}^{n-1}X_i - X_n\right) = \mu$
步骤1:计算期望
每个样本$X_i$的期望均为$\mu$,因此:
$E\left(b\sum_{i=1}^{n-1}X_i\right) = b\sum_{i=1}^{n-1}E(X_i) = b(n-1)\mu$
$E(X_n) = \mu$
因此,估计量的期望为:
$b(n-1)\mu - \mu$
步骤2:建立方程
根据无偏性要求:
$b(n-1)\mu - \mu = \mu$
步骤3:解方程求$b$
将方程整理为:
$b(n-1)\mu = 2\mu$
两边同时除以$\mu$(假设$\mu \neq 0$):
$b(n-1) = 2 \quad \Rightarrow \quad b = \frac{2}{n-1}$