Файл: Мания, Г. М. Статистическое оценивание распределения вероятностей.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.10.2024
Просмотров: 100
Скачиваний: 0
где
D _ |
I |
|
|
^2) |
л |
у \_ |
I |
(«! - 2 R zxz2 + z\). |
||
|
|
■j— |
||||||||
к |
V е , ( 1 - в а) ’ |
e ( |
l ’ 2' ~ |
|
|
(1.4.39) |
||||
|
Далее, нетрудно видеть, что |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|||||||
|
_____ t\___________ tj |
|
_ |
[ ( 4 у + |
2 ) X - |
tr - f8]« |
||||
|
|
2e2 |
2(1 - |
02) |
|
2(es. - e 1) |
||||
|
= |
_ i |
- 0 |
( Zl, z , ) - 2 ( 2 v + |
1)*X*, |
|
||||
где |
переменные tx и t2 связаны c |
zx и г2 следующими соотно |
||||||||
шениями: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
к = (4 v + 2)Х вх + гх Т/ 91 (1 - 0г) г |
|
||||||||
|
к = |
(4v + |
2) X (1 - |
02) + |
z21/ 02(1 - 02) • |
|||||
|
Полагая теперь |
|
|
|
|
|
|
|||
|
= (4 v + 4) X 0j + zx У (1 — 0г) г |
(1.4.40) |
||||||||
|
к = |
|
|
|
|
|
z2У02(1 |
|
||
|
(4 v + |
4) X (1 |
— 02) + |
— 02) |
|
|||||
будем иметь |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
_____ к_____ tl |
__ |
[ ( 4 у + |
4 )Я, — к — ^ ]2' |
||||||
|
|
2 |
0! |
2(1 - |
0Я) |
|
2 (02 — |
0,) |
||
|
= |
— |
-1 |
0 (Zl, z2) - |
2 (2 v + |
2)*Х*. |
|
Преобразовывая интегралы в правой части формулы (1.4.38)
спомощью подстановок (1.4.39) и (L4.40), получим
Ф(0J, 02; X) =
V 0а(1— 0а) |
1 0 (zx, z2) \dz1 dz2 — |
ехр |
|
2-п У 1 — R2 J |
|
X |
|
/ M l - Л ) У М 1- У ' |
|
63
2 л ] Л |
- R2 |
X.— 2 (2 v + |
1) X 6, |
/ 9 , 0 - 6 , )
X |
exp {— 2 (2 v + l ) 2X2} X
2
V=0
Я— 2 (2 v - f - 1) X (1 — 92)
/02( 1- 02)
j’ expj — -i-0(z1,z2)jd e1dz2 +
— X — 2 (2 v 4 - 1)X0, |
— X — 2(2v* + 1) X (1 — 0a) |
|||||
|
/ 9 , (1- 6,) |
|
/ 6 2 ( 1 - 6 2 ) |
|||
+ |
|
1 |
|
2 V exp { — 2 (2 v + 2)2X2} X |
||
2izV |
1- Я 2 |
|||||
2 |
|
|||||
|
|
|
|
v-0 |
|
|
X — 2 (2 V + |
2) X 0, |
X — |
2 (2 V + 2) X (1 — 0a) |
|||
|
/ 0, 0 - 0,) |
|
/ 62(1- 62) |
|||
X |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
exp I ------ — 6 (z1,z2)dz1 dz2 |
||
— X — 2 (2 V + 2) X 0, — X — 2 (2 v + 2 )X (l- |
||||||
|
/ 6, ( 1-H ,) |
|
/ 62(1- 62) |
|||
|
Отсюда |
непосредственно следует |
||||
Ф (0„ 02; X) = |
X |
X |
||||
|
|
|
|
|||
|
|
|
/ 6 , ( 1 —6,) / 0 2 (1 - 02) |
|||
|
|
|
X |
|
X |
|
|
|
|
/ 9 , 0 - 9 0 |
/ 62( 1- 62) |
||
|
|
|
|
CD |
|
|
|
г-Х у .’ - |
У |
г 2 |
( ~ ‘ )>' 1 е х р 1 ~ 2 *П , , Х |
||
|
|
|
|
fe=l |
||
/ |
0, 0 - 0,) |
X — 2k\(l — ( |
||||
|
/ 02(1 ■ |
|||||
X |
|
|
|
|
exp { -------— 0(2!, zs) } dzxdz2. |
|
— X — 2kX 0, |
— X — 2 fe X (1 — 0a) |
|||||
|
/ 9 , 0 - 9 0 |
|
/ 62(1- 63) |
Тем самым теорема доказана.
64
Теперь рассмотрим частные случаи.
Если |
0Х = 0 |
и |
02 = |
1, |
то |
|
|
|
со |
|
|
И т Рп (0, |
1; X) = |
1 - |
2 V |
( - |
l )^1exp { - 2fc2X2} = K(X) . |
Л — оо |
|
|
|
|
|
Й=1
Если 0Х = |
0 |
и |
02 = 0, |
то |
|
|
||
|
|
|
|
/ |
0 ( 1 - |
0) |
|
|
lim |
(0’ , ; 1 ) “ |
у |
к |
1 е х р | - |
т Н |
г |
||
п-+<х>р ” |
||||||||
|
|
|
|
К 0 ( 1 - 9 ) |
X— 2feX (1— 6) |
|||
|
|
|
|
|
|
|||
|
00 |
|
|
|
|
/ |
0(1— 0) |
|
i = |
2 ^ |
( - |
|
1)*-* exp { - 2 fe2X2] j |
exp { - |
|||
]/2 |
k=\ |
|
|
|
|
— X — 2 fe X (1 — 0) |
||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
V |
0 ( 1 - 0 ) |
Если, |
наконец, |
0X = |
1 |
— 02 = 0, |
||
lim Pn (0, |
1 |
- 0; X) |
= Ф (0; |
X) = |
||
/!->■ oo |
|
X |
|
|
X |
|
|
|
|
|
|||
|
|
У 0 ( 1 - 0 ) |
У 6 ( 1 - 0 ) |
|||
|
1 |
Г |
|
|
I e x p { |
|
|
|
|
|
|||
2 7C |/ 1 — R2 J |
|
|
||||
|
|
X |
|
|
X |
|
|
|
/ 0 ( 1 - 0 ) |
/ |
0 ( 1 - 0 ) |
||
|
1 |
|
OO |
|
|
|
|
■ 9 |
( |
- |
i)* -1 X |
||
2 tzV |
1 |
|||||
- - R 2 |
£ = I |
|
|
|||
|
|
|
|
|
||
|
|
X — 2 * X 0 |
X — 2 Ы 0 |
|||
|
|
/ 0 ( 1 - 0 ) |
У 0 ( 1 - 0 ) |
to
y 9 ( Z i , г2)
j dz
d
X e x p {— 2& 2 X2} l |
|
1 |
|
d z 1d ?2 , |
|
j* exp |
2 0 |
(Zi, z2) |
|||
|
|
— X — 2fe X0 |
— X — 2fcX0 |
/0 ( 1 — 0) |
/ 0 ( 1 - 0 ) |
5. Г. M. Мания |
65 |
где
|
|
|
1 - |
0 * |
|
|
|
|
|
|
|
В |
приложении к |
книге |
приведена |
таблица |
для |
функции |
|||||
Ф (0, X), [25] (см. табл. 2). С |
помощью |
этой |
таблицы при дос |
||||||||
таточно больших п(п ^ |
100) |
можно указать |
верхний и нижний |
||||||||
пределы отклонения Sn(х) — F (%) на интервале |
[х: 0 ^ |
F (х) ^ |
|||||||||
^ 1 — |
0} , |
гарантируемые |
с |
наперед |
заданной вероятностью. |
||||||
Пусть, |
наприхер, |
0 |
= |
0,25, |
X = |
1, 6; |
тогда для доста |
||||
точно больших п с вероятностью |
0,,9883 |
можно |
гарантировать |
||||||||
неравенство |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-- i A < S n( x ) - F ( x ) ^ - b L
У п |
У п |
для всех х из интервала {х :0,25 ^ F (х) |
0,75) .I |
I
J
Г Л А В А II
НЕПАРАМЕТРИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПЛОТНОСТИ |
|
||||
|
РАСПРЕДЕЛЕНИЯ |
|
|
|
|
Первые результаты в области непараметрическсго оценива |
|||||
ния плотности распределения принадлежат советским математи |
|||||
кам В. И. Г л и в е н к о и Н. |
В. С м и р н о в у , |
которые в каче |
|||
стве оценки рассматривали |
гистограмму. |
В. |
И. Г л и в е н к о |
||
установил, что при |
некоторых условиях |
гистограмма с вероят |
|||
ностью I равномерно сходится к теоретической |
плотности |
[5], а |
|||
Н. В. С м и р н о в |
получил предельное распределение для |
мак |
симума абсолютной величины нормированного отклонения гисто
граммы от теоретической плотности [58]. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
За последние |
годы вопросы |
непараметрическсго приближе |
|||||||||||||
ния плотности получили |
ноЕсе |
ссЕепение в работах |
Р о з е н - |
||||||||||||
б л а т т а |
[96], Н. Н. |
|
Ч е н ц о в а |
[66], |
П а р з е н а |
[90], |
|||||||||
Э. А. Н а д а р а я |
[47], У о т с о н а |
и Л и д б е т т е р а |
[105] |
и др., |
|||||||||||
изучивших |
свойства „обобщенной гистограммы'1, т. |
е. |
статистики |
||||||||||||
|
|
|
|
|
П |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где Хг, ..., Хп—выборка |
из |
генеральной |
совокупности |
X с |
не |
||||||||||
прерывной |
плотностью |
f(x), |
ядро |
К{х) —некоте рая бсрелеЕская |
|||||||||||
функция, |
интегрируемая |
|
по мере |
Лебега, |
= |
—последова |
|||||||||
тельность |
положительных |
чисел, |
стремящаяся к нулю, |
причем |
|||||||||||
В § 1 |
доказывается |
теорема Э. А. |
Н а д а р а я |
[47] об усло |
|||||||||||
виях равномерной |
сходимости |
fn(x) |
к |
f(x) |
с вероятностью |
1. |
|||||||||
Далее, в |
§§ 2 — 3 |
следуют его же |
результаты [48, 49], позво |
||||||||||||
ляющие оценить |
точность |
fn(x) |
и при |
заданном |
коэффициенте |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
67 |