При интервальном оценивании математического ожидания, когда значение генеральной дисперсии неизвестно, мы используем распределение Стьюдента. Давайте разберем, почему это так, и какие шаги необходимо предпринять для решения этой задачи.
Шаги решения:
- Определение проблемы: Когда мы хотим оценить математическое ожидание (среднее значение) генеральной совокупности, но не знаем дисперсию, нам необходимо использовать подход, который учитывает это отсутствие информации.
- Сбор данных: Сначала мы собираем выборку из нашей генеральной совокупности. Пусть у нас есть n наблюдений, и мы можем рассчитать выборочное среднее (X̄) и выборочную дисперсию (S²).
- Выбор распределения: Поскольку дисперсия неизвестна, мы используем распределение Стьюдента. Это распределение подходит для малых выборок (обычно n < 30) и учитывает неопределенность, связанную с оценкой дисперсии.
- Расчет доверительного интервала: Доверительный интервал для математического ожидания можно вычислить по формуле:
- X̄ ± t(α/2, n-1) * (S / √n)
где:
- X̄ - выборочное среднее;
- t(α/2, n-1) - критическое значение распределения Стьюдента с n-1 степенями свободы;
- S - выборочная стандартная девиация;
- n - размер выборки.
- Интерпретация результатов: После вычисления доверительного интервала мы можем интерпретировать его как диапазон значений, в котором с заданной вероятностью (например, 95%) находится истинное математическое ожидание генеральной совокупности.
Таким образом, правильный ответ на ваш вопрос: при интервальном оценивании математического ожидания при неизвестном значении генеральной дисперсии мы используем распределение Стьюдента.