Максимальний вірогідний оцінювач негативного біноміального розподілу


11

Питання таке:

Випадкова вибірка з n значень збирається з негативного біноміального розподілу з параметром k = 3.

  1. Знайдіть максимальну оцінку ймовірності параметра π.
  2. Знайдіть асимптотичну формулу для стандартної помилки цього оцінювача.
  3. Поясніть, чому негативний біноміальний розподіл буде приблизно нормальним, якщо параметр k досить великий. Які параметри цього нормального наближення?

Моя робота полягала в наступному:
1. Я відчуваю, що це саме те, чого потрібно шукати, але я не впевнений, чи я тут точний, чи можу я скористатися цією інформацією надалі?

p(x)=(x1k1)πk(1π)xkL(π)=Πinp(xn|π)(π)=Σinln(p(xn|π))(π)=Σinkπ(xk)(1π)
  1. Думаю, що проситься далі. На завершальну частину я відчуваю, що мені потрібно замінити π^ на kx

    (π^)=kπ^2+x(1π^)2se(π^)=1(π^)se(π^)=π^2k(1π^)2x
  2. Я не дуже впевнений, як довести це, і все ще досліджую це. Будемо дуже вдячні за будь-які підказки чи корисні посилання. Я відчуваю, що це пов'язано або з тим, що негативний біноміальний розподіл можна розглядати як сукупність геометричних розподілів або зворотній біноміальний розподіл, але не знаю, як до нього наблизитися.

Будь-яка допомога взагалі буде дуже вдячна


(1) Щоб знайти оцінку максимальної ймовірності , потрібно знайти, де функція вірогідності журналу досягає свого максимуму. Розрахунок балу (перша похідна функції вірогідності журналу відносно ) - це початок - яке значення це візьме на максимум? (І пам’ятайте, що вам не потрібно оцінювати .)π^πk
Scortchi - Відновіть Моніку

Я забув додати похідну log-правдоподібності = 0 для того, щоб з'ясувати максимум. Якщо я зрозумів це правильно (працюю над ним ще з моменту публікації), у мене єkπΣi=0n(xik)(1π)=0
Сизорр

Будьте уважні:Також зауважте, щоi=1nkπi=1n(xik)(1π)= ?i
починаю з

У (2) рідко буває так, що зворотна різниця - це різниця зворотних. Ця помилка сильно впливає на вашу остаточну формулу . se(π^)
whuber

Відповіді:


6

1.

p(x)=(xi1k1)πk(1π)xik

L(π;xi)=i=1n(xi1k1)πk(1π)xik

(π;xi)=i=1n[log(xi1k1)+klog(π)+(xik)log(1π)]d(π;xi)dπ=i=1n[kπ(xik)(1π)]

Встановіть це на нуль,

nkπ=i=1nxink1π

π^=nki=1nx

    2.

Для другої частини потрібно використовувати теорему, що , - тут інформація про рибалки. Тому стандартне відхилення буде . Або ви називаєте це стандартною помилкою, оскільки тут ви використовуєте CLT.n(θ^θ)DN(0,1I(θ))I(θ)θ^[nI(θ)]1/2

Тому нам потрібно обчислити інформацію Фішера для негативного біноміального розподілу.

2log(P(x;π))π2=kπ2xk(1π)2

I(θ)=E(kπ2xk(1π)2)=kπ2+k(1π)(1π)2π

Примітка: для від'ємного двочлена pmfE(x)=kπ

Тому стандартна помилка для єπ^[n(kπ2+k(1π)(1π)2π)]1/2

Спростіть, ми отримаємоse(π)=π2(π1)kn

    3.

Геометричний розподіл - це особливий випадок негативного біноміального розподілу, коли k = 1. Примітка - геометричний розподілπ(1π)x1

Тому негативну біноміальну змінну можна записати як суму k незалежних, однаково розподілених (геометричних) випадкових величин.

Таким чином, за CLT негативний біноміальний розподіл буде приблизно нормальним, якщо параметр k досить великий


1
Будь ласка, прочитайте Про які теми я можу тут запитати? з питань самостійного вивчення: замість того, щоб робити домашні завдання людей для них, ми намагаємось допомогти їм зробити це самостійно.
Scortchi

2
Ви дійсно повинні розглянути розмір вибірки при обчисленні ОМП. Можливо, ви плутаєте виклад незалежних спостережень, кожне з яких немає. випробувань, необхідних для досягнення відмов ( ), з урахуванням єдиного спостереження "немає". випробувань, необхідних для досягнення відмов ( ). Перший дає ймовірність ; останній, . nnkx1,x2,,xnkni=1nπ(1π)xikπk(1π)nk
Scortchi

1
Ви маєте рацію, я завжди плутаю цю частину. Дуже дякую. Я також задаю багато питань на цій дошці, але я дуже сподіваюся, що люди можуть дати мені дуже детальну відповідь, то я можу це вивчити самостійно, крок за кроком.
Глибокий Північ

Так. Я розумію, чому правило проти надання занадто багато деталей, але ця відповідь у поєднанні з моїми власними записками з лекції дозволили мені зв'язати багато вільних кінців разом. Я маю намір сьогодні про це поговорити зі своїм лектором, щоб я міг отримати від нього роз'яснення. Зараз тут п’ятниця. Призначення до понеділка, як зазначено вище. Ми дізналися про це в середу і маємо лише окремий приклад, використовуючи біноміальне розподіл. Дуже дякую за деталі.
Сизорр

У вашій роботі є деякі недоліки, тому що я (θ) = E [] не -E [] (що бентежить мене, поки я не пішов шукати використовувані вами рівняння) Врешті-решт, у результаті закінчилосяse(π)=π2(π1)kn
Syzorr
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.