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

)

+

 

(σ

2

2

/n

2

) 

 

Difference 

between two 

sample 

means 

 _   _ 

 ( X

1

-X

2

) 

Difference 

between two 

population 

means

 

(µ

1

-µ

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

1 

 +  

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 314 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