题目
给定一组观测值用来估计某个质量参数的均值,下列哪些说法是正确的A. 置信区间与置信水平没有关系B. 置信区间与置信水平之间的关系不确定C. 置信水平越高,则置信区间越窄D. 置信水平越高,则置信区间越宽
给定一组观测值用来估计某个质量参数的均值,下列哪些说法是正确的
A. 置信区间与置信水平没有关系
B. 置信区间与置信水平之间的关系不确定
C. 置信水平越高,则置信区间越窄
D. 置信水平越高,则置信区间越宽
题目解答
答案
D. 置信水平越高,则置信区间越宽
解析
本题考查置信区间与置信水平的关系这一知识点。解题思路是先明确置信区间和置信水平的定义,再分析它们之间的内在联系。
1. 明确置信区间和置信水平的定义
- 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。对于总体均值 $\mu$ 的置信区间,在总体方差 $\sigma^2$ 已知,样本容量为 $n$,样本均值为 $\overline{x}$ 的情况下,其置信区间为 $\overline{x} \pm z_{\alpha/2} \frac{\sigma}{\sqrt{n}}$,其中 $z_{\alpha/2}$ 是标准正态分布的分位数。
- 置信水平是指总体参数值落在样本统计值某一区内的概率,通常用 $1 - \alpha$ 表示,$\alpha$ 为显著性水平。
2. 分析置信水平与置信区间的关系
- 置信水平 $1 - \alpha$ 越高,意味着 $\alpha$ 越小,那么 $\alpha/2$ 也越小。
- 对于标准正态分布,$z_{\alpha/2}$ 是使得 $P(Z > z_{\alpha/2})=\alpha/2$ 的值,当 $\alpha/2$ 变小时,$z_{\alpha/2}$ 会变大。
- 在置信区间 $\overline{x} \pm z_{\alpha/2} \frac{\sigma}{\sqrt{n}}$ 中,$z_{\alpha/2}$ 变大,会导致置信区间的宽度 $2z_{\alpha/2} \frac{\sigma}{\sqrt{n}}$ 变大,即置信区间变宽。
所以,置信水平越高,则置信区间越宽。