题目
设是θ的一个无偏且一致的估计量,当用1−a的置信度确定置信区间后,对于这一置信区间的宽度()。A. 只要进一步增大样本,可以达到任意高的置信度B. 无论如何增加样本量也不能提高置信度C. 即使样本量不变也可以提高置信度D. 对于固定的置信区间,样本量的任何变动,其置信度1−a始终不会变更
设是θ的一个无偏且一致的估计量,当用1−a的置信度确定置信区间后,对于这一置信区间的宽度()。
A. 只要进一步增大样本,可以达到任意高的置信度
B. 无论如何增加样本量也不能提高置信度
C. 即使样本量不变也可以提高置信度
D. 对于固定的置信区间,样本量的任何变动,其置信度1−a始终不会变更
题目解答
答案
A. 只要进一步增大样本,可以达到任意高的置信度
解析
本题考查无偏估计量、一致估计量以及置信区间和置信度的相关知识。解题的关键在于理解置信区间、置信度和样本量之间的关系,以及无偏且一致估计量的性质对这些关系的影响。
1. 明确置信区间和置信度的概念
置信区间是指由样本统计量所构造的总体参数的估计区间,置信度是指该区间包含总体参数真值的概率,通常用 $1 - \alpha$ 表示。
2. 分析样本量对置信区间和置信度的影响
- 一般情况下,在其他条件不变时,样本量 $n$ 越大,样本统计量的抽样分布就越集中在总体参数的真值附近。
- 对于一个无偏且一致的估计量 $\hat{\theta}$,根据中心极限定理,当样本量 $n$ 足够大时,样本均值 $\bar{X}$ 近似服从正态分布 $N(\theta,\frac{\sigma^2}{n})$(其中 $\theta$ 是总体均值,$\sigma^2$ 是总体方差)。
- 置信区间的计算公式通常为 $\hat{\theta}\pm z_{\frac{\alpha}{2}}\frac{\sigma}{\sqrt{n}}$(以正态总体均值的置信区间为例,$z_{\frac{\alpha}{2}}$ 是标准正态分布的分位数)。
- 当我们进一步增大样本量 $n$ 时,$\frac{\sigma}{\sqrt{n}}$ 会变小,这意味着置信区间的宽度会变窄。同时,我们可以通过调整 $\alpha$ 的值来改变置信度 $1 - \alpha$。因为随着样本量的增大,样本信息更加丰富,我们可以更精确地估计总体参数,所以可以在保证一定精度(即置信区间宽度)的情况下,达到任意高的置信度。
3. 对各选项进行分析
- A选项:由上述分析可知,只要进一步增大样本,可以达到任意高的置信度,该选项正确。
- B选项:与我们的分析结果相悖,增大样本量是可以提高置信度的,所以该选项错误。
- C选项:在样本量不变的情况下,置信度 $1 - \alpha$ 是由我们预先设定的,不能随意提高,所以该选项错误。
- D选项:当样本量变动时,置信区间的宽度会发生变化,我们可以根据需要调整 $\alpha$ 来改变置信度,所以该选项错误。