定理2.1
对于简单随机抽样,作为 Y ˉ \bar{Y} Yˉ的简单估计, Y ˉ ^ = y \hat{\bar{Y}}=y Yˉ^=y是无偏的
E ( y ˉ ) = Y ˉ E(\bar{y})=\bar{Y} E(yˉ)=Yˉ
证明:
对于总体中每个单元
Y
i
Y_i
Yi,引入示性变量
a
i
a_i
ai
a
i
=
{
1
若
Y
i
入样
0
若
Y
i
不入样
a_i= \begin{cases} 1 &\text{若}Y_i\text{入样}\\ 0 &\text{若}Y_i\text{不入样} \end{cases}
ai={10若Yi入样若Yi不入样
则
y
ˉ
=
1
n
∑
i
=
1
N
a
i
Y
i
\bar{y}=\frac{1}{n}\displaystyle\sum^{N}_{i=1}{a_iY_i}
yˉ=n1i=1∑NaiYi
其中
Y
i
Y_i
Yi为常数,
a
i
a_i
ai是随机变量,所以:
E
(
y
ˉ
)
=
1
n
∑
i
=
1
N
Y
i
E
(
a
i
)
=
1
n
∑
i
=
1
N
Y
i
n
N
=
1
N
∑
i
=
1
N
Y
i
E(\bar{y})=\frac{1}{n}\displaystyle\sum^{N}_{i=1}{Y_iE(a_i)}=\frac{1}{n}\displaystyle\sum^{N}_{i=1}{Y_i\frac{n}{N}}=\frac{1}{N}\displaystyle\sum^{N}_{i=1}{Y_i}
E(yˉ)=n1i=1∑NYiE(ai)=n1i=1∑NYiNn=N1i=1∑NYi