Обчисліть квантил суми розподілів від окремих квантів


9

Припустимо незалежних випадкових величин для яких на певному рівні відомі через оцінку з даних: , ..., . Тепер визначимо випадкову змінну як суму . Чи є спосіб обчислити значення суми на рівні , тобто в ?NX1,...,XNαα=P(X1<q1)α=P(XN<qN)ZZ=∑i=1NXiαqzα=P(Z<qZ)

Я думаю, що в конкретних випадках, наприклад, якщо слідує за гауссовим розподілом це легко, але я не такий впевнений у випадку, коли розподіл невідомий. Будь-які ідеї?Xi∀iXi


1
чи оцінюються ці з даних або теоретично відомі? qi
— ч.

Це неможливо без конкретних припущень щодо розподілів . Чи маєте ви на увазі родину розподілів? Xi
— whuber

@chuse оцінюються за даними, оскільки розподіл не відомий, але вибірки доступні. Я оновив питання цим фактом. qiXi
— albarji

@whuber Я не мав попередніх знань про сімейство дистрибутивів, за якими може бути наступний , хоча зразки даних доступні. Чи припустити, що сім'я розподілів (окрім Гауссана) полегшить це? Xi
— albarji

Відповіді:


4

qZ може бути чим завгодно.


Щоб зрозуміти цю ситуацію, зробимо попереднє спрощення. Працюючи з ми отримуємо більш рівномірну характеристикуYi=Xi−qi

α=Pr(Xi≤qi)=Pr(Yi≤0).

Тобто кожен має однакову ймовірність бути негативним. Тому щоYi

W=∑iYi=∑iXi−∑iqi=Z−∑iqi,

визначальне рівняння для еквівалентноqZ

α=Pr(Z≤qZ)=Pr(Z−∑iqi≤qZ−∑iqi)=Pr(W≤qW)

з .qZ=qW+∑iqi


Які можливі значення ? Розглянемо випадок, коли всі мають однаковий розподіл з усією ймовірністю на два значення, одне з них негативне ( ), а інше додатне ( ). Можливі значення суми обмежені при . Кожне з них відбувається з вірогідністюqWYiy−y+Wky−+(n−k)y+k=0,1,…,n

PrW(ky−+(n−k)y+)=(nk)αk(1−α)n−k.

Крайності можна знайти за

  1. Вибираючи і так, щоб ; і це виконають. Це гарантує, що буде від'ємним, за винятком випадків, коли всі позитивні. Цей шанс дорівнює . Він перевищує коли , маючи на увазі, що квантиль повинен бути строго від'ємним.y−y+y−+(n−1)y+<0y−=−ny+=1WYi1−(1−α)nαn>1αW

  2. Вибираючи і так, що ; і це виконають. Це гарантує, що буде негативним лише тоді, коли всі негативні. Цей шанс дорівнює . Це менше, ніж коли , маючи на увазі, що квантиль повинен бути строго позитивним.y−y+(n−1)y−+y+>0y−=−1y+=nWYiαnαn>1αW

Це показує, що квантиль може бути або негативним, або позитивним, але не дорівнює нулю. Яким може бути його розмір? Він повинен дорівнювати деякій цілісній лінійній комбінації і . Здійснення обох цілих цілих чисел гарантує, що всі можливі значення є інтегральними. Якщо масштабувати довільним додатним числом , ми можемо гарантувати, що всі інтегральні лінійні комбінації і є цілими кратними . Оскільки , він повинен бути розміром принаймні . Отже,αWy−y+Wy±sy−y+sqW≠0sможливі значення (і звідки ) необмежені,qWqZ незалежно від того, що може дорівнювати.n>1


Тільки спосіб отримати якусь - яку інформацію про б зробити конкретні і сильні обмеження на розподілах , з метою запобігання і обмеження роду несиметричних розподілів , використовуваних для отримання цього негативного результату.qZXi


Велике спасибі @whuber, за пояснення та наочний приклад. Хоча відповідь негативна, я не можу сказати, що це було несподівано. Тоді я спробую з’ясувати, яке сімейство розподілів відповідає моїм даним, і побачити, чи я можу опрацювати кванти суми.
— albarji
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.