Составители:
Рубрика:
41
Оценка
*
n
θ
параметра
θ
называется несмещенной, если для
любого фиксированного объема выборки
n математическое ожи-
дание оценки равно оцениваемому параметру, т.е.
θθ
=)(
*
n
M . (3.1)
Поясним смысл этого равенства следующим примером. Имеют-
ся два алгоритма вычисления оценок для параметра
θ
. Значения
оценок, построенных первым алгоритмом по различным выборкам
объема
n генеральной совокупности, приведены на рис. 3.1,а, а с
использованием второго алгоритма – на рис. 3.1,б. Видим, что
среднее значение оценок на рис. 3.1,а совпадает с
θ
, и, естествен-
но, такие оценки предпочтительнее по сравнению с оценками на
рис. 3.1,б, которые концентрируются слева от значения
θ
и для
которых
θθ
<)(
*
n
M , т.е. эти оценки являются смещенными.
Оценка
*
n
θ
называется состоятельной, если
θθ
⎯→⎯
p
n
*
,
т.е. для любого
0>
ε
при
∞→n
(
)
*
1
n
P
θθε
−< →
. (3.2)
Поясним смысл этого предельного соотношения. Пусть
ε
–
очень малое положительное число. Тогда (3.2) означает, что чем
больше число наблюдений
n , тем больше уверенность (вероят-
ность) в незначительном отклонении
*
n
θ
от неизвестного парамет-
ра
θ
. Очевидно, что "хорошая" оценка должна быть состоятель-
ной, иначе она не имеет практического смысла, так как увеличение
объема исходной информации не будет приближать нас к "истин-
ному" значению
θ
.
Предположим, что имеются две состоятельные и несмещенные
оценки
42
*(1) *(2)
11 21
( ,..., ); ( ,..., )
nnn n
x
xxx
θϕ θ ϕ
== (3.3)
одного и того же параметра
θ
. Как из двух этих оценок выбрать
лучшую? Каждая из них является случайной величиной, и мы не
можем предсказать индивидуальное значение оценки в каждом ча-
стном случае. Однако, рассматривая в качестве меры концентра-
ции распределения оценки
*
n
θ
около значения параметра
θ
вели-
чину
2*
)(
θθ
−
n
M , мы можем теперь точно охарактеризовать срав-
нительную эффективность оценок
)1*(
n
θ
и
)2*(
n
θ
. В качестве меры
эффективности принимается отношение
2)2(*
2)1*(
)(
)(
θθ
θθ
−
−
=
n
n
M
M
e
. (3.4)
Если
1>e , то оценка
)2*(
n
θ
более эффективна, чем
)1*(
n
θ
. В случае
несмещенных оценок
*(1)
(),
n
M
θ
θ
=
*(2)
()M
θ
θ
=
, и поэтому
)(
)(
)2(*
)1*(
n
n
D
D
e
θ
θ
=
, (3.5)
где
)(
*
n
D
θ
– дисперсия оценки
*
n
θ
.
Рис. 3.1. К определению несмещенной оценки
θ
*
n
θ
a
θ
*
n
θ
б
Оценка θ n* параметра θ называется несмещенной, если для θ n*(1) = ϕ1 ( x1,..., xn ); θ n*(2) = ϕ 2 ( x1,..., xn ) (3.3)
любого фиксированного объема выборки n математическое ожи-
дание оценки равно оцениваемому параметру, т.е. одного и того же параметра θ . Как из двух этих оценок выбрать
лучшую? Каждая из них является случайной величиной, и мы не
M (θ n* ) = θ . (3.1) можем предсказать индивидуальное значение оценки в каждом ча-
стном случае. Однако, рассматривая в качестве меры концентра-
Поясним смысл этого равенства следующим примером. Имеют-
ции распределения оценки θ n* около значения параметра θ вели-
ся два алгоритма вычисления оценок для параметра θ . Значения
оценок, построенных первым алгоритмом по различным выборкам чину M (θ n* − θ ) 2 , мы можем теперь точно охарактеризовать срав-
объема n генеральной совокупности, приведены на рис. 3.1,а, а с
использованием второго алгоритма – на рис. 3.1,б. Видим, что нительную эффективность оценок θ n*(1) и θ n*( 2 ) . В качестве меры
среднее значение оценок на рис. 3.1,а совпадает с θ , и, естествен- эффективности принимается отношение
но, такие оценки предпочтительнее по сравнению с оценками на M (θ n*(1) − θ ) 2
рис. 3.1,б, которые концентрируются слева от значения θ и для e= . (3.4)
M (θ n*( 2 ) − θ ) 2
которых M (θ n* ) < θ , т.е. эти оценки являются смещенными.
Если e > 1 , то оценка θ n*( 2 ) более эффективна, чем θ n*(1) . В случае
Оценка θ n* называется состоятельной, если
несмещенных оценок M (θ n*(1) ) = θ , M (θ *(2) ) = θ , и поэтому
p
θ n* ⎯⎯→ θ,
D (θ n*(1) )
e= , (3.5)
т.е. для любого ε > 0 при n → ∞ D (θ n*( 2 ) )
(
P θ n* − θ < ε → 1 .) (3.2) где D (θ n* ) – дисперсия оценки θ n* .
Поясним смысл этого предельного соотношения. Пусть ε – a
очень малое положительное число. Тогда (3.2) означает, что чем
больше число наблюдений n , тем больше уверенность (вероят-
θ *
n
ность) в незначительном отклонении θ n* от неизвестного парамет-
ра θ . Очевидно, что "хорошая" оценка должна быть состоятель-
б θ
ной, иначе она не имеет практического смысла, так как увеличение
объема исходной информации не будет приближать нас к "истин- θ *
n
ному" значению θ . θ
Предположим, что имеются две состоятельные и несмещенные
оценки Рис. 3.1. К определению несмещенной оценки
41 42
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- …
- следующая ›
- последняя »
