13.04数理统计基础
一小把替一整仓封面场景

数理统计基础 · 沉浸式数学故事

一小把替一整仓

粮库扦样员不能只抓仓门口最顺手的一把。只有随机、多点取得的小样本,才有资格替整仓估计平均含水率与波动。

第 13 章 · 概率论与数理统计 · 5 幕故事 · 1 个训练

一小把替一整仓:仓门口方便取得,却可能只代表表层。

粮仓扦样 · 一把不够

仓门口方便取得,却可能只代表表层。

总体是整仓所有粮粒及其指标;样本是实际抽到的一小部分。抽样方式决定代表性。

总体 X|样本 X₁,…,Xₙ统计推断先问样本怎样来。
一小把替一整仓:让每个位置都有机会被选中,才能减少系统偏差。

随机多点

让每个位置都有机会被选中,才能减少系统偏差。

扦样员按随机位置与深度取样,避免只挑容易到达或看起来正常的区域。

随机性是代表性的基础样本量大不能自动修复有偏抽样。
一小把替一整仓:把 n 个观测相加除以 n,估计总体平均水平。

样本均值

把 n 个观测相加除以 n,估计总体平均水平。

样本均值 x̄=(1/n)Σxᵢ 是总体均值 μ 的常用估计量。

x̄=Σxᵢ/n估计值会随抽到的样本而变化。
一小把替一整仓:还要看每一粒离均值多远,分母使用 n−1。

样本方差

还要看每一粒离均值多远,分母使用 n−1。

无偏样本方差 s²=Σ(xᵢ−x̄)²/(n−1),用于估计总体方差。

s²=Σ(xᵢ−x̄)²/(n−1)n−1 来自估计均值后损失一个自由度。
一小把替一整仓:报告的不只是一个数,还要交代抽样与不确定性。

让小样本开口

报告的不只是一个数,还要交代抽样与不确定性。

检验员记录抽样框、随机方法、样本量、均值与方差,必要时再构造区间估计。

抽样设计 → 统计量 → 推断 → 风险说明统计结论的可信度来自过程可复核。
一小把替一整仓训练场景

尾声 · 带着方法进课堂

故事落幕,判断才刚开始。

把这一课的条件、公式与易错点带进最后一次判断。

无偏样本方差的分母通常是?
再读一遍