题目
5、设总体Xsim U(0,theta),theta>0且为未知参数,X_(1),X_(2),... X_(n)为X的样本,则theta的极大似然估计量为().A. maxX_{1),X_(2),... X_(n)}B. minX_{1),X_(2),... X_(n)}C. bar(X)=(1)/(n)sum_(i=1)^nX_(i)D. (1)/(n)sum_(i=1)^nX_(i)^2
5、设总体$X\sim U(0,\theta)$,$\theta>0$且为未知参数,$X_{1},X_{2},\cdots X_{n}$为$X$的样本,则$\theta$的极大似然估计量为().
A. $\max\{X_{1},X_{2},\cdots X_{n}\}$
B. $\min\{X_{1},X_{2},\cdots X_{n}\}$
C. $\bar{X}=\frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n}X_{i}$
D. $\frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n}X_{i}^{2}$
题目解答
答案
A. $\max\{X_{1},X_{2},\cdots X_{n}\}$
解析
本题考查均匀分布参数的极大似然估计,,解题思路是先写出总体的概率密度函数,再根据样本写出似然函数,然后对似然函数取对数,最后通过求导等方法找到使似然函数最大的参数值。
- 写出总体的概率密度函数:
已知总体$X\sim U(0,\theta)$,其概率密度函数为$f(x;\theta(x)=\begin{cases}\frac{1}{\theta},&0\lt x\lt\theta\\0,&\text{其他}\end{cases}$。 - 似然函数:
设$x_1,x_2,\cdots,x_n$是样本$X_1,X_2,\cdots,X_n$的一组观测值,由于样本中的每个个体相互独立且与总体同分布,所以似然函数为$L(\theta)=\prod_{i = 1}^{n}f(x_i;\theta)$。
根据概率密度函数可知,当$0\lt x_i\lt\theta$,$i = 1,2,\cdots,n$时,即$0\lt\min\{x_1,x_2,\cdots,x_n\}\lt\max\{x_1,x_2,\cdots,x_n\}\lt\theta$时,$L(\theta)=\prod_{i = 1}^{n}\frac{1}{\theta}=\frac{1}{\theta^n}$;当不满足上述条件时,$L(\theta)=0$。 - 求使似然函数最大的$\theta$值:
为了使$L(\theta)=\frac{1}{\theta^n}$最大,因为$\theta\gt\max\{x_1,x_2,\cdots,x_n\}$,且$L(\frac{1}{\theta^n})'$是关于$\theta$的单调递减函数,所以当$\theta$取满足条件允许的最小值$\max\{x_1,x_2,\cdots,x_n\}$时,$L(\theta)$取得最大值。 - 得到极大似然估计量:
将观测值$x_1,x_2,\cdots,x_n$换为样本$X_1,X_2,\cdots,X_n$,则$\theta$的极大似然估计量为$\hat{\theta}=\max\{X_1,X_2,\cdots,\cdots,X_n\}$。