Файл: Мания, Г. М. Статистическое оценивание распределения вероятностей.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.10.2024
Просмотров: 109
Скачиваний: 0
Из соотношений (2.2.23),, |
(2.2.32) |
и (2.2.34) |
можно заклю |
|||||||||
чить, что |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
exp {« [lo g # „ — (*„, Еп)\ |
|
ехР {— |
("„> x )V п } Ln(x)dx |
|
||||||||
|
|
|
|
Нп |
|
|
|
|
|
|
|
|
re„ |
|
1 |
г |
г |
5 t — |
|
|
|
|
|
||
(2jс)'/2 |
|
ч - |
ехр {■~ |
т |
(— |
X |
— |
) |
- |
|||
|
|
|
||||||||||
|
|
|
1 |
1DO |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* / |
Г ехр |
|
2 |
r, |
|
|
(2.2.35) |
|||
|
|
U |
s . |
|
|
|
|
|
|
|
||
где |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0< |
e "= c 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 Vnh “1“ |
|
|
|
|
|
|||
С другой |
стороны, нетрудно |
заметить, что |
|
|
|
|
||||||
/ 2= ехр {п [log Rn- ( тя, £ „)] |
‘ |
1 |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
(2тс)г/2 X |
|
|
|
|
х |
J |
exp j |
— A ,(J f1+ |
. „ + |
x r ) |
— — (X, x ) | |
dx= |
|
|
|||
Hn |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
СО |
|
|
|
|
= ехр |л [log /?я- ( т я, £ „)] + |
-L XS2J |
|
|
expj* j - |
| -j dt |
1+ |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
xs |
|
|
|
|
|
|
+o(<»4)+°ш |
|
г |
|
|
(2.2.36) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Далее, принимая во внимание (2.2.23) |
и (2.2.36), |
после очевид |
||||||||||
ных упрощений найдем |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
оо |
р |
|
г |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dt |
|
0(en^s)+ C) |
|
|
|
|
|||
|
|
|
~2 |
l + |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(2.2.37) |
|
Таким образом, в силу (2.2.21), (2.2.35) |
и (2.2.37), |
из |
(2.2.41) |
|||||||||
для достаточно |
больших п следует |
|
|
|
|
|
|
6. Г. М. Мания |
81 |
00
Pn |
|
1 |
\ e xP |
|
| d t V f 1+ 0 ( « * Ч ) + 0 |
tynh |
+ |
|||||
{V2n |
|
j |
|
|
|
|
|
I . |
||||
|
|
|
+0Ызгexp } -rf |
|
|
(2.2.38) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Наконец, |
рассуждая |
так |
же, |
как это |
делается |
в работе |
||||||
Н. В. Смирнова [54], из (2.2.38) получим |
|
|
|
|
||||||||
|
|
Р" ’ |
Р { h \ t |
«’<'*> |
> К + |
k = l, г |
|
|
|
|||
|
|
|
ОО |
|
i= l |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= ( й И ехр{ - т К |
r+0<*"4 ,+ 0 (l7§r |
|
4- |
|||||||||
|
|
|||||||||||
|
|
|
+ |
О ( — 1_- ехр |— г — |
|
|
(2.2.39) |
|||||
|
|
|
^ |
\Vrih |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
Лемма доказана. |
|
|
|
|
|
|
Е", |
i= 1, s, |
||||
Пусть |
дана последовательность |
серий |
событий |
|||||||||
п — 1, |
со, |
причем |
5->оо, |
при п-+оо. |
Обозначим |
.Яг 0 ^ |
®i < |
|||||
< a 2< . . . < : « r^ s ) |
вероятность |
совместного осуществления |
собы |
|||||||||
тий |
, ...,Еаг и положим |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
Vr(Sn) = |
^ |
Pai...ar- |
|
|
|
|
1<®1<.-.<«г <S
Пусть, далее, Ps(г) —вероятность того, что осуществились ровно г из указанных s событий и Р^(т)—распределение Пуассо на с параметром Я, т. е.
|
р х('') = ^ г |
|
Г = 0, |
со. |
|
|
|
|
г! |
|
|
|
S |
|
|
|
[ 88 ]). |
|
||
Л е м м а |
2.5 ( |
М и з е с |
2 |
^ s(4) |
||
|
|
|
|
|
т |
а |
- V thPx(t), |
* = 0 , |
со, при п-+со, |
то |
|
|
|
|
|
|
Я' |
t=0, |
a . |
(2 .2 .4 0 ) |
Нш Pa(t)=Pk(t) = — er\ |
||||||
Й —*-оо |
|
П |
|
|
|
82
По методу Н. |
В. С м и р н о в а |
[54] можно доказать следую |
щую лемму. |
|
|
Л е м м а 2.6. |
Если для всякого |
фиксированного г, г—0, со, |
выполняется условие
|
Urn |
v,(s)= i _ , |
то |
П—>о° |
|
|
|
|
lim |
и |
thpb{t)' |
П — 00 |
||
|
/=0 |
1Го |
fe = 0, оо.
Д о к а з а т е л ь с т в о . |
Введем производящую |
функцию ве |
||
роятностей Р,(г) |
s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ф , ( 0 = ^ |
Я .(г)(/+ 1 Г . |
(2.2.41) |
|
Покажем |
(аналогичное преобразование сделано у |
Н. В. Смир |
||
нова [54]), |
что |
|
|
|
|
|
|
S |
|
|
? .(*)= |
^ |
vr(s )r . |
(2.2.42) |
Обозначим zft индикатор события Е^К Тогда
|
р .<г) - е |
{ |
^ |
|
/=1 |
|
|
|
Ч < - ••<*»• |
fc=l |
J |
||
где t\, |
образуют |
группу |
из г чисел, взятых |
из последова |
||
тельности |
l , ... ,s , |
а ]\,... . / ^ |
—дополнительную |
группу. |
Кроме того,
V,(S)=E j |
2 |
гЯ1...аг |
4 < а 1< ...< а г < s |
||
где za _ _ ,г — индикатор |
события |
Г |
f| Е% . |
||
г |
|
/= 1 |
Очевидно, что
83
s s
< P .( 0 = e ( П [ * , ( * + l ) - f - ( l - 2 , ) ] } = E J X ( Z j t - \ - \ ) =
1 /=1 |
|
’ |
/=1 |
|
S |
|
|
= |
^ |
Ms)tr- |
|
Таким образом, (2.2.42) |
доказано. |
|
|
Из (2.2.41) и (2.2.42) |
вытекает, что |
|
|
S |
|
S |
|
|
|
V,(s)P. |
|
/■=0 |
|
г^О |
|
Сравнивая в последнем равенстве коэффициенты при одина ковых степенях t, получим
|
S |
V ,(s)= ^ |
СхРв(х). |
Х = Г
Согласно условию леммы,
s
lim vr(s)= |
lim |
V |
C£Ps(x )= — . |
(2.2.43) |
/l— оо |
я — oo |
j b J |
г ! |
|
Х= Г
Сдругой стороны, легко видеть, что
2 |
Р Л М |
- £ |
2 |
^ |
4 |
- |
|
(2.2.44, |
*= г |
|
|
д:= г |
|
|
|
|
|
Из (2.2.43) |
и (2.2.44) следует, что |
|
|
|
|
|||
|
S |
|
|
00 |
|
|
|
|
|
Km ^ |
с ^ |
) = |
2 СГхР%{х)' |
|
(2’2,45) |
||
Левая и правая суммы в соотношении (2.2.45) означают с о |
||||||||
ответственно факториальные моменты г-го |
порядка распределе |
|||||||
ний {Р4(х)} и {Ря(х)} с точностью |
до множителя — . |
Но |
факто- |
|||||
|
|
|
|
|
|
г! |
|
|
риальные моменты г-го |
порядка распределений (Ps(x )} и |
(Рх(х )} |
||||||
есть линейные функции моментов первых г порядков |
соответст |
|||||||
вующих распределений. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Тем самым лемма доказана. |
|
|
|
|
|
84
§ 3. ПОСТРОЕНИЕ ДОВЕРИТЕЛЬНЫХ ОБЛАСТЕЙ ДЛЯ ПЛОТНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
Обозначим Е событие, заключающееся в тем, что |En(th) |>
> X S, k ~ l, S, и положим
vr(s)= У ] р {Е % Е % ...Е % }.
1<а1<я2< ...< аг <s
Тогда, используя (2.2.39) и замечание к лемме 2.4, получим
|
v,(s) = C' { |
( |
|
ехр J - ~ \ d x ' |
1 + |
0(enХ|) + |
|
||||||||
|
|
|
]/г2п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ц\' |
0 |
i |
F |
§ |
r |
e |
x |
p |
! |
- (2.r3.1)f |
||
|
+ 0 |
nh |
+ |
||||||||||||
Л е м м а |
2.7. |
Если |
выполняются |
условия леммы |
2.4 при |
||||||||||
|
X |
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
СО |
|
х2 \ |
|||
|
где I,—корень уравнения |
С |
( |
||||||||||||
X, = ls- j - — , |
s |
|
|
\ ехр |
— I dx |
||||||||||
|
h |
|
|
|
|
|
|
у 2% J |
|
[ |
2 J |
||||
и — о о < Х < о о , |
mo |
|
|
(21-^у |
|
|
при |
возраста- |
|||||||
vr(s)-^vr= - ------(г= 0, со) |
|||||||||||||||
нии п. |
|
|
|
|
г1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Д о к а з а т е л ь с т в о . |
Заметим, |
что |
|
ls = |
] / 2 log s — |
||||||||||
In |
In s 4- log 4я |
, |
1 |
\ |
, |
. . . . |
|
|
..... |
т. |
e. |
, |
|||
---------- - 7==-^------- |
+ 0 |
-------- ( c m . |
[14], стр. |
410), |
Xs= |
||||||||||
|
2V log s |
|
V log s у |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
exp |
-{ - — |
|
|
_ |
|
, |
W |
|
|
|
|
|
|
y k J |
1 dx— exp |
*I |
2T |
|
1+ |
|||||||
o a / ' B ? i ) " |
|
|
|
|
|
|
K 2*X S |
|
|
||||||
( |
1 |
Для |
доказательства |
леммы 2.7 |
достаточно |
утвер- |
|||||||||
+ 0 |
X! . |
||||||||||||||
|
S/ . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ждать, что |
|
|
|
оо |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Г |
ехр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
lim |
СС ( —Д = - |
|
|
|
|
|
|
(2 .3 .2 ) |
|||||
|
« - « , |
\ V 2 tc J |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Очевидно, что
85