background image

ESTIMATION

 


background image

Objectives 

By the end of this lecture you will be able to: 
1. Define estimation & confidence level 
2. List the types of estimation 
3. Compute the estimated parameters 
 

 

 


background image

STATISTICAL INFERENCE

 

• It  is  the  procedure  where 

inference  about  a  population  is 

made  on  the  basis  of  the  results 

obtained  from  a  sample  drawn 

from that population  


background image

STATISTICAL INFERENCE

 

• This can be achieved by : 
Hypothesis testing  
Estimation: Point estimation 
                 Interval estimation 


background image

Estimation

 

• If  the 

mean  and  the  variance

  of  a 

normal  distribution  are 

known

  ,  then 

the probabilities of various events can 

be determined. 

• But  almost  always  these  values  are 

not known

 , and we have to estimate 

these 

numerical 

values 

from 

information  of  a  simple  random 

sample

  


background image

Estimation

 

• The 

process 

of 

estimation 

involves calculating from the data 

of  a  sample  ,  some  “statistic”

 

which  is  an  approximation  of  the 

corresponding  “parameter”  of  the 

population from which the sample 

was drawn 


background image

POINT ESTIMATION

 

• It  is  a 

single

  numerical  value 

obtained  from  a  random  sample 

used to 

estimate the corresponding 

population parameter 

                         _ 
• Sample 

mean  (X)

  is  the  best  point 

estimate for 

population mean(µ

 ) 


background image

POINT ESTIMATION

 

• Sample 

standard deviation (s)

 is the 

best point estimate for 

population 

standard deviation (σ ) 

                                   

                                      

• Sample 

proportion ( P)

 is the best point 

estimator for 

population proportion (P) 


background image

• But, there is always a sort of sampling error 

that can be measured by the 

Standard Error 

of the mean

 which relates to the precision 

of the estimated mean 

• Because  of  sampling  variation  we  can  not 

say that the exact parameter value is some 
specific  number,  but  we 

can  determine  a 

range  of  values  within  which  we  are 
confident the unknown parameter lies 


background image

INTERVAL ESTIMATION

 

• It  consists  of 

two

  numerical 

values  defining  an 

interval  within 

which 

lies 

the 

unknown 

parameter  we  want  to  estimate  

with  a  specified  degree  of 

confidence 


background image

INTERVAL ESTIMATION

 

• The  values  depend  on  the 

confidence 

level  which  is  equal  to  1-α

  (

α  is  the 

probability of error)  

• The interval estimate may be expressed 

as: 

    

Estimator  ±  Reliability  coefficient  X 

standard error

  


background image

INTERVAL ESTIMATION

 

Standard 

error

 

Estimator

 

Parameter 

σ /√ n 

Sample 

mean 

( X)  

Population 

mean 

(µ ) 


background image

INTERVAL ESTIMATION

 

Standard error

 

 

Estimator

 

Parameter 

 

 
 

 √(σ

2

1

/n

1

)

+

 

2

2

/n

2

 

Difference 

between two 

sample 

means 

 _   _ 

 ( X

1

-X

2

Difference 

between two 

population 

means

 

1

2


background image

INTERVAL ESTIMATION

 

Standard error

 
 

Estimator

 

Parameter 

 

 
      ~       ~ 

 

p(1-p)/n 

(since P is unknown, 
and we want to 
estimate it) 

Sample 
proportion 

  ~ 

(P)

     

 

 

Population 
proportion

 

( P)

 


background image

INTERVAL ESTIMATION

 

Standard error

 
 

Estimator

 

Parameter 

 

 

          ~

   ~    ~

      

 p

1

(1-p

1

)/n

 +  

p

2

(1- p

2

)/n

2  

 

Difference 
between two 
Sample 
proportion 

 ~     ~ 

P

1

-P

2

 

Difference 
between two 
Population 
proportions

 

( P

1

-P

2

 


background image

Reliability Coefficient

 

Z-value 

α -value 

Confidence 

level 

1.645 

0.1 

90% 

1.96 

0.05 

95% 

2.58 

0.01 

99% 

Is the 

value of    Z 

1-α /2

  corresponding 

to the confidence level 


background image

Confidence Interval

 

• The  Confidence  Interval  is 

central  and 

symmetric

  around  the  sample  mean  , 

so that there is 

(α/2 %)

 chance that the 

parameter is more than the upper limit, 
and  (α/2 % ) chance that it is less than 
the lower limit  


background image

 

The 

width of the interval

 

estimation is 

increased 

by

•  

Increasing confidence level

                    

(i.e.: 

decreasing alpha

 value) 

•  

Decreasing sample size 

 


background image

 

Confidence level can shade the light on the 

following information
1.The 

range

  within  which  the  true  value  of  the 

estimated parameter lies 
2.The  statistical  significance  of  a  difference  (  in 
population means or proportions).  
   If  the 

ZERO  value  is  included  in  the  interval

  of 

such  differences(  i.e.:  the  range  lies  between  a 
negative  value  and  a  positive  value),  then  we  can 
state  that  there  is 

no  statistically  significant 

difference

  between  the  two  population  values 

(parameters), 

although 

the 

sample 

values 

(statistics) showed a difference 


background image

3.The sample size. 
   A 

narrow  interval  indicates  a  “large” 

sample

  size,  while  a  wide  interval 

indicates  a  “small”  sample    size  (with 
fixed confidence level)  




رفعت المحاضرة من قبل: Abdalmalik Abdullateef
المشاهدات: لقد قام 9 أعضاء و 200 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل