تاريخ الرياضيات
الاعداد و نظريتها
تاريخ التحليل
تار يخ الجبر
الهندسة و التبلوجي
الرياضيات في الحضارات المختلفة
العربية
اليونانية
البابلية
الصينية
المايا
المصرية
الهندية
الرياضيات المتقطعة
المنطق
اسس الرياضيات
فلسفة الرياضيات
مواضيع عامة في المنطق
الجبر
الجبر الخطي
الجبر المجرد
الجبر البولياني
مواضيع عامة في الجبر
الضبابية
نظرية المجموعات
نظرية الزمر
نظرية الحلقات والحقول
نظرية الاعداد
نظرية الفئات
حساب المتجهات
المتتاليات-المتسلسلات
المصفوفات و نظريتها
المثلثات
الهندسة
الهندسة المستوية
الهندسة غير المستوية
مواضيع عامة في الهندسة
التفاضل و التكامل
المعادلات التفاضلية و التكاملية
معادلات تفاضلية
معادلات تكاملية
مواضيع عامة في المعادلات
التحليل
التحليل العددي
التحليل العقدي
التحليل الدالي
مواضيع عامة في التحليل
التحليل الحقيقي
التبلوجيا
نظرية الالعاب
الاحتمالات و الاحصاء
نظرية التحكم
بحوث العمليات
نظرية الكم
الشفرات
الرياضيات التطبيقية
نظريات ومبرهنات
علماء الرياضيات
500AD
500-1499
1000to1499
1500to1599
1600to1649
1650to1699
1700to1749
1750to1779
1780to1799
1800to1819
1820to1829
1830to1839
1840to1849
1850to1859
1860to1864
1865to1869
1870to1874
1875to1879
1880to1884
1885to1889
1890to1894
1895to1899
1900to1904
1905to1909
1910to1914
1915to1919
1920to1924
1925to1929
1930to1939
1940to the present
علماء الرياضيات
الرياضيات في العلوم الاخرى
بحوث و اطاريح جامعية
هل تعلم
طرائق التدريس
الرياضيات العامة
نظرية البيان
Sample Variance Distribution
المؤلف:
Kenney, J. F. and Keeping, E. S
المصدر:
Mathematics of Statistics, Pt. 2, 2nd ed. Princeton, NJ: Van Nostrand, 1951.
الجزء والصفحة:
...
24-2-2021
1765
Let samples be taken from a population with central moments
. The sample variance
is then given by
![]() |
(1) |
where is the sample mean.
The expected value of for a sample size
is then given by
![]() |
(2) |
Similarly, the expected variance of the sample variance is given by
![]() |
![]() |
![]() |
(3) |
![]() |
![]() |
![]() |
(4) |
(Kenney and Keeping 1951, p. 164; Rose and Smith 2002, p. 264).
The algebra of deriving equation (4) by hand is rather tedious, but can be performed as follows. Begin by noting that
![]() |
(5) |
so
![]() |
(6) |
The value of is already known from equation (◇), so it remains only to find
. The algebra is simplified considerably by immediately transforming variables to
and performing computations with respect to these central variables. Since the variance does not depend on the mean
of the underlying distribution, the result obtained using the transformed variables will give an identical result while immediately eliminating expectation values of sums of terms containing odd powers of
(which equal 0). To determine
, expand equation (6) to obtain
![]() |
![]() |
![]() |
(7) |
![]() |
![]() |
![]() |
(8) |
![]() |
![]() |
![]() |
(9) |
![]() |
![]() |
![]() |
(10) |
Working on the first term of (10),
![]() |
![]() |
![]() |
(11) |
![]() |
![]() |
![]() |
(12) |
![]() |
![]() |
![]() |
(13) |
![]() |
![]() |
![]() |
(14) |
The second term of (◇) is given by
![]() |
![]() |
![]() |
(15) |
![]() |
![]() |
![]() |
(16) |
and the third term by
![]() |
![]() |
![]() |
(17) |
![]() |
![]() |
![]() |
(18) |
![]() |
![]() |
![]() |
(19) |
Plugging (◇)-(19) into (◇) then gives
![]() |
![]() |
![]() |
(20) |
![]() |
![]() |
![]() |
(21) |
![]() |
![]() |
![]() |
(22) |
![]() |
![]() |
![]() |
(23) |
(Kenney and Keeping 1951, p. 164). Plugging (◇) and (23) into (◇) then gives
![]() |
![]() |
![]() |
(24) |
![]() |
![]() |
![]() |
(25) |
as before.
For a normal distribution, and
, so
![]() |
![]() |
![]() |
(26) |
![]() |
![]() |
![]() |
(27) |
The third ane fourth moments of are given by
![]() |
![]() |
![]() |
(28) |
![]() |
![]() |
![]() |
(29) |
giving the skewness and kurtosis excess of the distribution of the as
![]() |
![]() |
![]() |
(30) |
![]() |
![]() |
![]() |
(31) |
as computed by Student. Student also conjectured that the underlying distribution is Pearson type III distribution
![]() |
(32) |
where is the gamma function--a conjecture that was subsequently proven by R. A. Fisher. Curves are illustrated above for
and
varying from
to 10.
REFERENCES:
Kenney, J. F. and Keeping, E. S. Mathematics of Statistics, Pt. 2, 2nd ed. Princeton, NJ: Van Nostrand, 1951.
Rose, C. and Smith, M. D. Mathematical Statistics with Mathematica. New York: Springer-Verlag, 2002.