タグ付けされた質問 「asymptotics」

漸近理論は、標本サイズが無限大に近づいたときの推定量と検定統計量の特性を研究します。

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MLEである
仮定(X,Y)(X,Y)(X,Y) PDFを有します fθ(x,y)=e−(x/θ+θy)1x>0,y>0,θ>0fθ(x,y)=e−(x/θ+θy)1x>0,y>0,θ>0f_{\theta}(x,y)=e^{-(x/\theta+\theta y)}\mathbf1_{x>0,y>0}\quad,\,\theta>0 試料の密度(X,Y)=(Xi,Yi)1≤i≤n(X,Y)=(Xi,Yi)1≤i≤n(\mathbf X,\mathbf Y)=(X_i,Y_i)_{1\le i\le n}この集団から引き出され、したがってあります gθ(x,y)=∏i=1nfθ(xi,yi)=exp[−∑i=1n(xiθ+θyi)]1x1,…,xn,y1,…,yn>0=exp[−nx¯θ−θny¯]1x(1),y(1)>0,θ>0gθ(x,y)=∏i=1nfθ(xi,yi)=exp⁡[−∑i=1n(xiθ+θyi)]1x1,…,xn,y1,…,yn>0=exp⁡[−nx¯θ−θny¯]1x(1),y(1)>0,θ>0\begin{align} g_{\theta}(\mathbf x,\mathbf y)&=\prod_{i=1}^n f_{\theta}(x_i,y_i) \\&=\exp\left[{-\sum_{i=1}^n\left(\frac{x_i}{\theta}+\theta y_i\right)}\right]\mathbf1_{x_1,\ldots,x_n,y_1,\ldots,y_n>0} \\&=\exp\left[-\frac{n\bar x}{\theta}-\theta n\bar y\right]\mathbf1_{x_{(1)},y_{(1)}>0}\quad,\,\theta>0 \end{align} θθ\thetaの最尤推定量は、次のように導出できます。 θ^(X,Y)=X¯¯¯¯Y¯¯¯¯−−−√θ^(X,Y)=X¯Y¯\hat\theta(\mathbf X,\mathbf Y)=\sqrt\frac{\overline X}{\overline Y} このMLEの制限分布が正常かどうかを知りたいです。 のための十分統計ことは明らかであるθθ\thetaサンプルに基づいている(X¯¯¯¯,Y¯¯¯¯)(X¯,Y¯)(\overline X,\overline Y)。 さて、MLEが通常の1パラメータ指数ファミリーのメンバーであれば、疑いもなくMLEは漸近的に正常であると私は言ったでしょう。1次元のパラメーター(たとえば、N(θ,θ2)N(θ,θ2)N(\theta,\theta^2)分布のように)に対して2次元の十分な統計量があるため、そうではないと思います。 事実を使用していることをXXXとYYY実際の独立した指数変数であり、私がすることができます示しての正確な分布というθはそのようになっていますθ^θ^\hat\theta θ^θ=dF−−√, where F∼F2n,2nθ^θ=dF, where F∼F2n,2n\frac{\hat\theta}{\theta}\stackrel{d}{=} \sqrt F\quad,\text{ where }F\sim F_{2n,2n} ここから限界分布を見つけることはできません。 代わりに、私はそのWLLNで主張することができX¯¯¯¯⟶PθX¯⟶Pθ\overline X\stackrel{P}\longrightarrow\thetaとY¯¯¯¯⟶P1/θY¯⟶P1/θ\overline Y\stackrel{P}\longrightarrow 1/\thetaので、そのθθ^⟶Pθθ^⟶Pθ\hat\theta\stackrel{P}\longrightarrow\theta。 これは、と言われますθ分布の収束をしますθ。以来、しかし、これは、驚きと来ないθはの「良い」推定量ですθ。そして、この結果は√のようなものがθ^θ^\hat\thetaθθ\thetaθ^θ^\hat\thetaθθ\thetan−−√(θ^−θ)n(θ^−θ)\sqrt n(\hat\theta-\theta)で漸近的に正常かではありません。CLTを使用しても妥当な議論を思い付くことはできませんでした。 …

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インフィル漸近学の数学的定義
私はインフィル漸近法を使用する論文を書いており、私の査読者の1人が、インフィル漸近法とは何かの厳密な数学的定義を提供するように求めています(つまり、数学記号と表記)。 私は文献には何も見当たらないようで、誰かが私をある方向に向けるか、自分で書いた定義を提供してくれることを望んでいました。 インフィルの漸近法(固定領域漸近法とも呼ばれます)に慣れていない場合は、次のようになります。インフィルの漸近法は、いくつかの固定境界領域で数が増えるにつれてますます密になる観測に基づいています。 別の言い方をすれば、インフィル漸近は、固定ドメインでより密にサンプリングすることにより、より多くのデータが収集される場所です。 私はすでにスタイン1999とクレシー1993を見てきましたが、「数学的に」厳密なものは何もありません。 これが私の論文から引用された一節です。 したがって、私たちが扱っている無症候性の種類を認識することが重要です。私たちのケースでは、扱う漸近論は、数が増えるにつれて、いくつかの固定境界領域でますます密になる観測に基づいています。これらのタイプの漸近線は、固定領域漸近線(Stein、1999)またはインフィル漸近線(Cressie、1993)として知られています。固定ドメインでより密にサンプリングすることでより多くのデータが収集されるインフィル漸近法は、私たちが議論を展開するのに役立つ重要な役割を果たします... 注目に値しない、私はラテン語の超立方体サンプリングを使用して私の観察をサンプリングしています。 これは、クレシーの本がインフィル漸近症について述べなければならないことです。

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ピアソンのカイ二乗統計はカイ二乗分布をどのように近似しますか
したがって、ピアソンのカイ二乗統計がテーブルに対して与えられた場合、その形式は次のようになります。1×N1×N1 \times N ∑i=1n(Oi−Ei)2Ei∑i=1n(Oi−Ei)2Ei\sum_{i=1}^n\frac{(O_i - E_i)^2}{E_i} 次に、これは、サンプルサイズが大きくなるにつれて、自由度のカイ2乗分布であるに近似します。 N - 1 Nχ2n−1χn−12\chi_{n-1}^2n−1n−1n-1NNN 私が理解していないのは、この漸近近似がどのように機能するかです。分母のは置き換えられるべきだと思います。これにより、が得られます。しかしもちろん、これにはではなくの自由度があるため、明らかに他のことが起こっています。s 2 iEiEiE_i χ 2 、N =Σを N iが= 1 Z 2 I ZI〜N(0、1)N、N-1s2inisi2ni\frac{s_i^2}{n_i}χ2n=∑ni=1Z2iχn2=∑i=1nZi2\chi_n^2 = \sum_{i=1}^nZ_i^2Zi∼n(0,1)Zi∼n(0,1)Z_i\sim n(0,1)nnnn−1n−1n-1

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バーンイン後のMCMC反復を密度推定に使用できますか?
バーンイン後、ヒストグラムのプロットやカーネル密度推定などによる密度推定にMCMC反復を直接使用できますか?私の懸念は、MCMCの反復が独立しているとは限らないことです。 MCMCの反復にさらに間引きを適用するとどうなるでしょうか。私の懸念は、MCMCの反復がせいぜい無相関であり、まだ独立していないことです。 経験的分布関数を真の分布関数の推定として使用するために私が学んだ根拠は、Glivenko–Cantelliの定理に基づいています。ここで、経験的分布関数はiidサンプルに基づいて計算されます。ヒストグラム、またはカーネル密度推定を密度推定として使用する理由(漸近的な結果?)がいくつかあるように見えましたが、それらを思い出すことはできません。

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無限ランダム幾何学グラフでランダムウォークを行うロボットの密度
ノードの位置が密度ポアソン点プロセスに従い、エッジがdよりも近いノード間に配置されている無限ランダム幾何学グラフを考えてみます。したがって、エッジの長さは次のPDFに従います。ρρ\rhoddd f(l )= { 2 ld2L ≤ D0l > df(l)={2ld2l≤d0l>d f(l)= \begin{cases} \frac{2 l}{d^2} \;\quad l \le d \\ 0 \qquad\; l > d \end{cases} 上のグラフで、原点を中心とする半径の円の内側のノードを考えます。時間t = 0で、言及した各ノードの内側に小さなロボットを配置するとします。つまり、平面上のロボットの密度は次のように与えられます。rrrt = 0t=0t=0 ここで、lは原点からの距離です。次の図は、ロボットの初期配置の例を示しています。g(l )= { ρL ≤ R0l > dg(l)={ρl≤r0l>d g(l)= \begin{cases} \rho \quad l \le r \\ 0 \quad\; l > …

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多項式の漸近分布
私は、dの結果に対する多項分布の限定分布を探しています。IE、以下の配布 limn→∞n−12Xnlimn→∞n−12Xn\lim_{n\to \infty} n^{-\frac{1}{2}} \mathbf{X_n} ここでXnXn\mathbf{X_n}密度を持つベクトル値確率変数であるfn(x)fn(x)f_n(\mathbf{x})のためにxx\mathbf{x}よう∑ixi=n∑ixi=n\sum_i x_i=n、xi∈Z,xi≥0xi∈Z,xi≥0x_i\in \mathbb{Z}, x_i\ge 0と他のすべてのxx\mathbf{x}場合は0、ここで fn(x)=n!∏i=1dpxiixi!fn(x)=n!∏i=1dpixixi!f_{n}(\mathbf{x})=n!\prod_{i=1}^d\frac{p_i^{x_i}}{x_i!} Larry Wassermanの237ページの「All of Statistics」定理14.6で1つの形式を見つけましたが、分布を制限するために、特異な共分散行列を持つNormalが得られるため、それを正規化する方法がわかりません。ランダムベクトルを(d-1)次元空間に射影して共分散行列をフルランクにすることができますが、どの射影を使用しますか? アップデート11/5 レイ・コープマンは、特異ガウスの問題の素晴らしい要約を持っています。基本的に、特異共分散行列は変数間の完全な相関を表します。これはガウスでは表現できません。ただし、ランダムベクトルの値が有効であることを条件として、条件付き密度のガウス分布を得ることができます(上記の場合、コンポーネントの合計はnnnになります)。 条件付きガウスの違いは、逆が疑似逆に置き換えられ、正規化係数が「すべての固有値の積」の代わりに「ゼロ以外の固有値の積」を使用することです。Ian Frisceがいくつかの詳細とのリンクを示しています。 固有値を参照することなく、条件付きガウスの正規化係数を表現する方法もあります、 ここでは「派生よ

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公平な推定者が一般の人にどのように説明するのですか?
仮定θがための不偏推定量ですθ。すると当然の、E [ θ | θ ] = θ。θ^θ^\hat{\theta}θθ\thetaE[θ^∣θ]=θE[θ^∣θ]=θ\mathbb{E}[\hat{\theta} \mid \theta] = \theta これを一般人にどのように説明しますか?過去には、私が言ったことは、あなたがの値の束平均場合であるθをサンプルサイズが大きくなるにつれて、あなたはより良い近似値取得θを。θ^θ^\hat{\theta}θθ\theta 私には、これは問題があります。私は私が実際にここに記述していますがあることのこのような現象だと思う漸近的に公平ではなく、単に公平、すなわち、というより、 θが上の可能性が依存しているN。limn→∞E[θ^∣θ]=θ,limn→∞E[θ^∣θ]=θ,\lim_{n \to \infty}\mathbb{E}[\hat{\theta} \mid \theta] = \theta\text{,}θ^θ^\hat{\theta}nnn では、公平な推定者が一般人にどのように説明するのでしょうか?

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漸近共分散行列とは何ですか?
漸近共分散行列がパラメーター推定の共分散行列と等しいのは本当ですか?そうでない場合、それは何ですか?そして、その場合の共分散行列と漸近共分散行列の違いは何ですか?前もって感謝します!

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ベイズ後部(ベルンシュタインフォンミーゼス)の漸近正規性はいつ失敗しますか?
(いつものように)指定された事後密度関数を考える π(θ)∏i=1nf(xi;θ),π(θ)∏i=1nf(xi;θ), \pi(\theta) \prod_{i=1}^n f(x_i;\theta), 前濃度とππ\piと分布f(⋅;θ)f(⋅;θ)f(\cdot;\theta)のnnn観測値x1,…,xnx1,…,xnx_1, \dots, x_n、パラメータ値条件としますθθ\theta。 特定の条件下では、事後分布は漸近的に正規です(結果はバーンスタインフォンミーゼスの定理として知られています。厳密な引数については、egvd Vaart、漸近統計、セクション10.2、またはYoung&Smith、Essentials of Statistical Inference、セクション9.12を参照してください。 、非公式の議論のために。) ベイジアン事後が漸近的に正常でない(うまくいけば基本的な)例はありますか?特に、次のような例があります。 ππ\piとfffはに関して連続的に微分可能θθ\thetaですか? π(θ)>0π(θ)>0\pi(\theta) > 0すべてのπ (θ )> 0θθ\theta? 文献で指摘した1つの例は、が位置パラメータθをもつ独立したコーシー確率変数であるというものです。この場合、正の確率で、尤度関数の複数の極大が存在します(Young&Smith、例8.3を参照)。おそらくこれはB-vMの定理に問題があるかもしれませんが、よくわかりません。X1,…,XnX1,…,XnX_1, \dots, X_nθθ\theta 更新: BvMの十分な条件は次のとおりです(vd Vaart、セクション10.2に記載)。 データは、固定パラメータで分布から得られるθ0θ0\theta_0 実験はで「`平方平均で微分可能である正則フィッシャー情報行列を持つI (θ 0)θ0θ0\theta_0I(θ0)I(θ0)I(\theta_0) 以前は、周辺地域の絶対連続であるθ0θ0\theta_0 モデルは連続的で識別可能です H0:θ=θ0H0:θ=θ0H_0 : \theta = \theta_0ε > 0H1:∥θ−θ0∥≥εH1:‖θ−θ0‖≥εH_1 : \|\theta -\theta_0\| \geq \varepsilonε>0ε>0\varepsilon > 0

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重い裾の分布の順序統計量の漸近正規性
背景: 重い裾の分布でモデル化したいサンプルがあります。観測値の広がりが比較的大きいなど、いくつかの極端な値があります。私の考えはこれを一般化されたパレート分布でモデル化することでしたので、私はそれを行いました。ここで、私の経験的データ(約100データポイント)の0.975分位点は、データに当てはめた一般化パレート分布の0.975分位点よりも低くなっています。さて、この違いが気になるものかどうかを確認する方法はあるのでしょうか。 分位数の漸近分布は次のように与えられることがわかります。 だから私は、データのフィッティングから得たのと同じパラメーターで一般化されたパレート分布の0.975分位の周りに95%の信頼帯をプロットしようとすることで私の好奇心を楽しませるのは良い考えだと思いました。 ご覧のとおり、ここでは極端な値を処理しています。また、分散が非常に大きいため、密度関数の値は非常に小さく、信頼帯は上記の漸近正規性公式の分散を使用してのオーダーになります。±1012±1012\pm 10^{12} ±1.960.975∗0.025n(fGPD(q0.975))2±1.960.975∗0.025n(fGPD(q0.975))2\pm 1.96\frac{0.975*0.025}{n({f_{GPD}(q_{0.975})})^2} したがって、これは意味がありません。正の結果のみの分布があり、信頼区間には負の値が含まれています。ここで何かが起こっています。私は0.5分位の周りのバンドを計算すると、バンドがでないことを、巨大な、まだ巨大な。 これが別の分布、つまり分布とどのように関係するかを見ていきます。分布から観測をシミュレートし、変位値が信頼帯内にあるかどうかを確認します。これを10000回実行して、信頼帯内にあるシミュレーションされた観測値の0.975 / 0.5変位値の比率を確認します。N(1,1)N(1,1)\mathcal{N}(1,1)n=100n=100n=100N(1,1)N(1,1)\mathcal{N}(1,1) ################################################ # Test at the 0.975 quantile ################################################ #normal(1,1) #find 0.975 quantile q_norm<-qnorm(0.975, mean=1, sd=1) #find density value at 97.5 quantile: f_norm<-dnorm(q_norm, mean=1, sd=1) #confidence bands absolute value: band=1.96*sqrt((0.975*0.025)/(100*(f_norm)^2)) u=q_norm+band l=q_norm-band hit<-1:10000 for(i in 1:10000){ d<-rnorm(n=100, mean=1, sd=1) …

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確率への収束の定数へのシミュレーション
漸近的な結果は、無限の概念を含むステートメントであるため、コンピュータシミュレーションでは証明できません。しかし、理論が教えているように、物事が実際に進んでいるという感覚を得ることができるはずです。 理論的な結果を検討 リムn → ∞P(| Xん| >ϵ)=0、ϵ > 0limn→∞P(|Xn|>ϵ)=0,ϵ>0\lim_{n\rightarrow\infty}P(|X_n|>\epsilon) = 0, \qquad \epsilon >0 ここで、はn個の確率変数の関数であり、同一かつ独立して分布していると言います。これは、X nが確率でゼロに収束することを示しています。ここで私が推測する典型的な例は、X nがサンプルの平均からサンプルのiid​​rvの一般的な期待値を引いた場合です。バツんXnX_nんnnバツんXnX_nバツんXnX_n バツん= 1んΣi = 1んY私− E[ Y1]Xn=1n∑i=1nYi−E[Y1]X_n = \frac 1n\sum_{i=1}^nY_i - E[Y_1] 質問: 必ずしも有限サンプルからのコンピュータシミュレーション結果を使用して、上記の関係が「現実の世界で具体化する」ことを誰かに説得力をもって示すにはどうすればよいでしょうか。 特に定数への収束を選択したことに注意してください。 以下に私のアプローチを回答として示します。より良いものを望んでいます。 更新:頭の後ろの何かが気になりました-そして私は何を見つけました。私は古い質問を掘り起こし、最も興味深い議論が回答の1つに対するコメントで行われました。そこでは、@ Cardinalは一貫しているが、その分散は漸近的にゼロではなく有限であるという推定量の例を提供しました。したがって、私の質問のより難しい変形は次のようになります:この統計が非ゼロで有限の分散を漸近的に維持する場合、統計によって確率が定数に収束することをシミュレーションでどのように示すのですか?

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モーメントが存在しない場合のCLTの例
考慮してくださいXn=⎧⎩⎨1−12kw.p. (1−2−n)/2w.p. (1−2−n)/2w.p. 2−k for k>nXn={1w.p. (1−2−n)/2−1w.p. (1−2−n)/22kw.p. 2−k for k>nX_n = \begin{cases} 1 & \text{w.p. } (1 - 2^{-n})/2\\ -1 & \text{w.p. } (1 - 2^{-n})/2\\ 2^k & \text{w.p. } 2^{-k} \text{ for } k > n\\ \end{cases} これには無限のモーメントがあるにもかかわらず、あることを示す必要がありn−−√(X¯n)→dN(0,1)n(X¯n)→dN(0,1)\sqrt{n}(\bar{X}_n) \overset{d}{\to} N(0,1) 私は、リービーの連続性定理を使用してこれを表示しようとしました。つまり、左側の特性関数が標準法線の特性関数に収束することを示してみました。しかし、これを示すのは不可能のようでした。 この問題に対するヒントは、各を切り捨てることでした。つまり、とし、リンデバーグ条件を使用して、。XiXiX_iYni=XiI{Xi≤n}Yni=XiI{Xi≤n}Y_{ni} = X_i I\{X_i \leq n\}n−−√Y¯n→dN(0,1)nY¯n→dN(0,1)\sqrt{n} \bar{Y}_n …

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場合行いと暗示?
質問: バツん→dバツXn→dXX_n\stackrel{d}{\rightarrow}XおよびYん→dY⟹?バツん+Yん→dバツ+ YYn→dY⟹?Xn+Yn→dX+YY_n\stackrel{d}{\rightarrow}Y \stackrel{?}{\implies} X_n+Y_n\stackrel{d}{\rightarrow}X+Y これは一般的には当てはまりません。Slutskyの定理は、収束の一方または両方が可能性がある場合にのみ適用されます。 しかし、それが成り立つ事例はありますか? たとえば、シーケンスとが独立している場合。バツんXnX_nYんYnY_n

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漸近推論(大標本理論)における最近の研究と研究範囲は何ですか?
漸近推論/大標本理論の分野で行われている現在の重要な理論的研究は何ですか?現在、この分野の研究範囲はどのようなものですか?理論が最近発展している未解決の問題または特定の領域はありますか?それとも、さらなる発展の余地のない死んだ主題なのでしょうか? だれかが私の質問に答えたり、検索できるソース/リファレンスを提供したりできるとありがたいです。

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均一な収束を伴わない点ごとの収束の実用性
動機 モデル選択後の推論に関連して、Leeb&Pötscher(2005)は次のように書いています。 パラメータに関する均一性が(少なくとも局所的に)漸近分析の重要な問題であることは以前から知られていましたが、このレッスンは、多くの場合、点ごとの漸近結果(つまり、固定された各真のパラメータ値を保持する結果)。幸運なことに、この健忘症とその結果としての実践は、十分に「規則的な」モデルで十分に「規則的な」推定量しか考慮されていない限り、劇的な結果はありません。ただし、モデル選択後の推定量は非常に「不規則」であるため、均一性の問題は復讐でここに浮上します。 バックグラウンド 均一な収束 推定器が分布内で一様に収束し(wrt)、確率変数に分布するとします。次に、与えられた精度に対して、サンプルサイズを常に見つけることができるため、すべてのに対して、の分布と(つまり、制限分布)は、ごとに最大でになります。αZε>0Nεα θ N(α)ZεN>Nθ^ん(α )θ^n(α)\hat\theta_n(\alpha)αα\alphaZZZε > 0ε>0\varepsilon>0NεNεN_{\varepsilon}αα\alphaθ^ん(α )θ^n(α)\hat\theta_{n}(\alpha)ZZZεε\varepsilonn > Nn>Nn>N これは実際に役立ちます: 実験を設計するとき、対応する見つけることにより、不正確さを希望する任意の小さいレベルの制限できます。N εεε\varepsilonNεNεN_{\varepsilon} サイズ与えられたサンプルについて、不正確さを制限するを見つけることができます。ε NNNNεNεN\varepsilon_N 点単位の(ただし不均一)収束 一方、推定量が点ごとに収束する(wrt)- 一様ではない -いくつかの確率変数に分布すると仮定します。不均一性に起因する、精度が存在任意のサンプルサイズになるように、我々は常に値見つけることができるそのような分布の距離そのと分布(すなわち、極限分布)少なくともあろういくつかのために。αZεN>0NαN ψ N(αN)ZεN>Nψ^ん(α )ψ^n(α)\hat\psi_n(\alpha)αα\alphaZZZεN> 0εN>0\varepsilon_N>0NNNαNαN\alpha_Nψ^ん(αN)ψ^n(αN)\hat\psi_{n}(\alpha_N)ZZZεε\varepsilonn > Nn>Nn>N いくつかの考え: これは大きさを教えてくれません。εNεN\varepsilon_N 実験を設計するとき、適切な見つけることによって、任意ので不正確さを制限することはできません。しかし、おそらくをいくつかの低レベルでバインドできれば、心配する必要はありません。しかし、私たちが望む場所に常にバインドできるとは限りません。N ε ε Nεε\varepsilonNεNεN_{\varepsilon}εNεN\varepsilon_N サイズ指定されたサンプルの不正確さを制限するが見つかるかどうかはわかりません。 NεNεN\varepsilon_NNNN ご質問 均一な収束の欠如により、推定量はほとんど役に立たなくなりますか? (おそらく、多くの論文が点ごとの収束に焦点を当てているため、答えは「いいえ」です...) いいえの場合、不均一収束推定量が役立ついくつかの基本的な例は何ですか? 参照: Leeb、H.&Pötscher、BM(2005)。モデルの選択と推論:事実とフィクション。 計量経済理論、21(01)、21-59。

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