置信度和置信区间

置信度:也称为可靠度,或置信水平、置信系数,即在抽样对总体参数作出估计时,由于样本的随机性,其结论总是不确定的。因此,采用一种概率的陈述方法,也就是数理统计中的区间估计法,即估计值与总体参数在一定允许的误差范围以内,其相应的概率有多大,这个相应的概率称作置信度 。简言之即是样本估计总体时的可信度。比如说一百组实验来估计总体均值时,有90组实验可以得到总体均值,则置信度为90%。
置信区间:在区间估计中,由样本统计量所构造的总体参数的估计区间,称为置信区间。
给出两幅图如下:(图是从网上找到的,笔者没有此课本,故不能给出更清晰的扫描版本)
置信度和置信区间
 

置信度和置信区间

以下是笔者做的笔记扫描版: 
 置信度和置信区间
 
讲解如下:
       总体均值是未知的,因此我们希望用样本去估计总体,这是我们的基本思想。
 
已知标准误差的倍数求置信水平:
例1:2.58倍的标准误差对应的置信度是多少?
用mathematica计算高斯积分如下:
integrate(1/sqrt(2*pi)*exp(-x^2/2),{x,-inf,2.58}) 表示从负无穷积分到2.58
置信度和置信区间
置信度和置信区间
所以置信度为:2*0.99506-1=0.99012=99.012%
例题2:已知置信度为0.945201,求此对应的多少个sigma,即多少个误差。
 由mathematica解得1.600026
程序为:solve(integrate(1/sqrt(2*pi)*exp(-x^2/2),{x,-inf,x})==0.945201)
图如下:
 
置信度和置信区间
置信度和置信区间