anitav1965 написа:
г) Направете таблица с честотното разпределение на средните стойности на
извадките с размер 2. .... Намерете средната стойност на извадковите средни и я сравнете със
средната стойност от а).
След като тази задача си е вече на мястото, ще отговоря само на последния въпрос, защото за мен само той предполага до известна степен някаква креативност. За да обобщим, ще преформулираме въпроса така:
Имаме множество от $n$ стойности. Намерете средната стойност $G$ на извадковите средни с размер $k$ , ($k \le n$).
Решение:
Както добре знаем, броят на различните $k$-елементни подмножества на $n$-елементно множество е точно [tex]{n \choose k}[/tex].
Следователно търсеното ще има вида:
[tex]G=\frac{A}{{n \choose k}}[/tex] ,
където $A$ е сумата на извадковите средни. Както вече казахме, една извадка представлява подгрупа от $k$ елемента на генералната съвкупност. Следователно нейната средна стойност ще има вида $\frac{B}{k}$, където $B$ предствалява сумата от елементите в подгрупата. Тогава условно номерираме подгрупите и записваме:
$A=\frac{1}{k}\sum_{j=1}^{{n \choose k} }B_j$ , където $B_j$ е сумата на елементите в $j$-тата подгрупа.
Нека обозначим $n$-те елемента от генералната съвкупност с $x_1, x_2, ..., x_n$. Да разгледаме елемента $x_1$. Той трябва да се комбинира с всички възможни подгрупи на множеството от останалите $n-1$ елемента, съставени от $k-1$ елемента. Това означава, че $x_1$ участва в общо ${n-1 \choose k-1} $ групи, съставени от $k$ елемента. Това правило се отнася за всички останали елементи на съвкупността - $x_2, x_3, ...,x_n$
Следователно:
$\sum_{j=1}^{{n \choose k} }B_j = {n-1 \choose k-1}\sum_{i=1}^{n }x_i$
$\Rightarrow A=\frac{1}{k}\sum_{j=1}^{{n \choose k} }B_j = \frac{1}{k} {n-1 \choose k-1}\sum_{i=1}^{n }x_i$
$\Rightarrow G=\frac{A}{{n \choose k}}=\frac{\frac{1}{k} {n-1 \choose k-1}\sum_{i=1}^{n }x_i}{{n \choose k}} = \frac{(n-1)!}{k(k-1)!(n-k)!}*\frac{k!(n-k)!}{n!}\sum_{i=1}^{n }x_i=\frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n }x_i$
И така получаваме, че средната стойност $G$ на всички извадковите средни е равна на средната стойност на генералната съвкупност.
С уговорката, че не си изкарвам хляба със статистически анализи, правя следния извод:
Средната стойност на извадковите средни е устойчива величина, която дава представа за средната стойност на генералната съвкупност при провеждане на голям брой независими изследвания.