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多阶段抽样-第4节
2022-11-10
统计学专业必修课3学分
2
PU大小不等时解决问题的思路
思路一:
PU大小不等的问题可以转化为PU大小相等来讨论,比如分层,将大小近似的PU分到一层,则层内的2S抽样就可以按PU大小相等的方法来处理
思路二:
如果做不到上述转化,PU大小不等的处理就要复杂得多,复杂性体现在两个方面:
抽样方法:
PU的抽取是否考虑PU不等的因素
估计方法:
选择估计方法是否要考虑PU规模不等的因素
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统计学专业必修课3学分
3
方法体系
类似于CL群规模不等的估计
(一)对PU进行srs
1、加权估计
2、比率估计
(二)对PU进行PPS抽样(WR)
1、H-H估计
2、构造自加权样本
2022-11-10
统计学专业必修课3学分
4
一、符号说明
两个抽样比
两个均值
两个方差
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统计学专业必修课3学分
5
讨论的前提
A个PU
a个PU
M1个BU
M2个BU
Ma个BU
……
m1个BU
m2个BU
ma个BU
……
每个PU相互独立地抽取相应的BU数
基本符号(Yij,i=1,2,…,A ; j=1,2,…,Mi) (yij ,i=1,2,…,a ; j=1,2,…,mi)
含义
总体
样本
第i个PU的个体均值
总的个体均值
PU间方差
第i个PU内BU间的方差
不需要再进一步综合
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统计学专业必修课3学分
7
二、均值估计量及其性质
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统计学专业必修课3学分
8
(一)对PU进行srs
抽样方法的选择上没有考虑PU规模不等的因素
估计方法的选择是否考虑PU规模不等的因素呢?
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统计学专业必修课3学分
9
讨论的前提
A个PU
srs
a个PU
M1个BU
M2个BU
Ma个BU
……
srs
m1个BU
m2个BU
ma个BU
……
每个PU相互独立地抽取相应的BU数
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统计学专业必修课3学分
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等概抽样的加权估计量(P198 9.28-9.31)
适应性:一般用于Mi相差不大的情况
是个无偏估计
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统计学专业必修课3学分
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(二)对PU进行放回的不等概抽样
抽样方法的选择上考虑了PU规模不等的因素
选择与之配套的估计方法:H-H估计
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统计学专业必修课3学分
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1、抽选方法说明
A个PU
PPS
a个PU
M1个BU
M2个BU
Ma个BU
……
m1个BU
m2个BU
ma个BU
……
每个PU相互独立地抽取相应的BU数
PPS抽样结果有可能重复。如果某PU被重复抽到,比如被抽到2次,则分别独立的进行2次BU的抽取。对样本单元实施调查,相同的单元记录2次
?
2022-11-10
统计学专业必修课3学分
13
2、H-H估计量及其性质
由H-H估计量的性质可知,这是无偏估计量
方差
(P199 9.36)
(P200 9.38)
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统计学专业必修课3学分
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说明
估计量方差的估计式仅与第一阶段有关,与第二阶段无关
所以,一般对第二阶段抽样方法不做特别的规定
2022-11-10
统计学专业必修课3学分
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3、构造自加权估计量
①理论上,要想构造自加权估计量,必须
——将估计量形式表示成关于样本观测值之和的常数倍
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统计学专业必修课3学分
16
关于f0含义的理解
相当于总体中任一BU被抽中的概率
如果f0事先确定,则
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统计学专业必修课3学分
17
②总结: 实践中自加权样本的构造模式
在2S中,自加权样本按如下模式构造:
第一阶段对PU实施与规模成比例的PPS抽样
第二阶段对BU按srs抽取,且mi=m
这时,总值的估计量及方差的估计为:
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统计学专业必修课3学分
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补例
某小区拥有10座高层建筑,每座高层建筑拥有的楼层数如下表:
用二阶抽样方法抽出10个楼层进行调查,第一阶抽样为放回的、按与每座建筑拥有的楼层数成比例的PPS抽样抽取5座建筑,第二阶按srs对每座建筑抽取2个楼层。对10个样本楼层居民人数的调查结果如下表。估计小区的总居民数,并给出估计的精度。
高层建筑
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
合计
楼层
12
12
16
15
10
16
10
18
16
20
145
一阶样本序号
1
2
3
4
5
合计
居民数
18,12
15,18
19,13
16,10
16,11
148
yi
15
16.5
16
13
13.5
14.8
y
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统计学专业必修课3学分
19
解答
2S自加权样本的模式构造:
第
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