2022年12月28日 星期三

常態分布三常用χ2分配.t分配.F分配的關係-排列組合機率77

 還記得標準常態分度的Z的定義=Z=x ̄ -μ  / σ/ √n 。


還記得不(無)偏估計量的猜想概念嗎?

E(x ̄)=μ,E(S)=(n-1)σ^2,σ^2=E(S/(n-1))。

這個S/(n-1)=V就是不(無)偏估計量的猜想概念。

所以當樣本數=n1,n2時,求得其不偏變異數V1、V2,為自由度Φ1=n1-1,Φ2=n2-1,則統計量F= V1 / V2=S/(n1-1) /S/(n2-1) 。


估計量(χ2)
在S分配中,σ^2增大,S也應增大。因此兩者間的關係若為S/σ^2=ns^2/σ^2=χ2。χ2值隨n與Φ而變。

估計量(t)
Z=x ̄ -μ  / σ / √n,其中σ無法知真值,以S估計=Z=x ̄ -μ  / [S / √n],若以(n-1)替代,Z=x ̄ -μ  /   S /√(n-1),若將σ以√S/(n-1)=√V。

估計量(F)
V1=S/(n1-1),V2= S/(n2-1),F= V1 / V2=S/(n1-1) /S/(n2-1) 。


以上三個分配的源頭都來自標準常態分布,如前所說,群(母)體的標準差與樣本的標準差可以在大數法則下,視為相等。

但是變異數(自由度)的大小差異則須經過某種修正,會比較符合實際的預測。為了估計由樣本推定群(母)體較為與實際相差不大(小數點後六、七位的差距),而去分解推算出各個分配,但主體仍是:σ^2 / N,以(μ,σ^2 / N)的常態分佈為主,於小數點後六、七位的差距。

甚至:常態分佈也不能是各種事物(狀況)的本質共性,只是數學是期望能找到事物的某種本質共性,就算這種本質共性明知道只是眾多先天變因,後天變數,所排列組成機率後,在現實中某一種時空下,產生經常性出現的類似函數也是可以接受的。

無怪乎,古時西方經常有數理學家,到最後的盡頭都偏向哲學,實在是人力有時而窮。

《莊子·內篇·養生主第三》:「吾生也有涯,而知也無涯。以有涯隨無涯,殆已!已而為知者,殆而已矣!」
以有限的生命,去追求無窮無盡的知識,注定失敗!這是否代表我們不用去尋求知識呢。
從2、3歲前先不培育知識,以先培育內心理想人格為主,先有個理想人格,再去過這一生,那麼就是最值得過的事情了。

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