题目
假设总体 X 的数学期望 mu 的置信度是 0.95,置信区间上下限分别为样本函数 b(X_1, ..., X_n) 与 a(X_1, ..., X_n),则该区间的意义是()。A. Pa B. Pa C. Pa D. Pa
假设总体 $X$ 的数学期望 $\mu$ 的置信度是 $0.95$,置信区间上下限分别为样本函数 $b(X_1, \cdots, X_n)$ 与 $a(X_1, \cdots, X_n)$,则该区间的意义是()。
A. $P\{a < \mu < b\} = 0.95$
B. $P\{a < X < b\} = 0.95$
C. $P\{a < \overline{X} < b\} = 0.95$
D. $P\{a < \overline{X} - \mu < b\} = 0.95$
题目解答
答案
A. $P\{a < \mu < b\} = 0.95$
解析
考查要点:本题主要考查对置信区间概念的理解,特别是对置信区间概率意义的辨析。
解题核心思路:
置信区间用于估计总体参数(如均值$\mu$)的范围,其核心是理解置信度的含义。置信度$0.95$表示:通过随机抽样构造的区间,有95%的概率包含真实的总体参数$\mu$。需注意,$\mu$是固定参数,概率描述的是区间的位置,而非$\mu$本身的概率。
破题关键点:
- 区分选项中涉及的随机变量:$\mu$是固定参数,$X$是单个观测值,$\overline{X}$是样本均值。
- 正确选项应体现“区间包含$\mu$的概率”,而非其他变量的概率。
选项分析
选项A:$P\{a < \mu < b\} = 0.95$
- 正确。置信区间的概率意义是:通过样本计算的区间$(a, b)$有95%的概率包含真实的$\mu$。虽然$\mu$是固定值,但频率主义视角下,概率描述的是区间构造过程的可靠性。
选项B:$P\{a < X < b\} = 0.95$
- 错误。$X$是单个观测值,与总体参数$\mu$无关。置信区间不涉及单次观测的分布。
选项C:$P\{a < \overline{X} < b\} = 0.95$
- 错误。$\overline{X}$是样本均值,其分布已知(如正态分布或CLT),但置信区间的目标是估计$\mu$,而非$\overline{X}$。
选项D:$P\{a < \overline{X} - \mu < b\} = 0.95$
- 错误。$\overline{X} - \mu$是统计量的偏差,与置信区间定义无关。