Составители:
Рубрика:
63
точек максимума функционала правдоподобия, т.е. необходимо
решить оптимизационную задачу.
Для решения такой задачи в Excel есть команда Поиск реше-
ния пункта меню
Сервис. Эта команда позволяет решать не только
задачи безусловной оптимизации, но и задачи условной оптимиза-
ции, т.е. когда ищется максимум функционала с учетом дополни-
тельных ограничений на значения искомых оценок. Например,
значение дисперсии
2
σ
не может быть отрицательным.
Применение команды Поиск решения для вычисления оценок
максимального правдоподобия покажем на следующем примере.
♦ Пример 3.7. По выборке примера 2.3 вычислить оценки
максимального правдоподобия для математического ожидания
a
и
дисперсии
2
σ
из условия максимума функционала правдоподобия
вида:
2
2
1
()
ln(2 ) ln( )
22
n
i
i
x
a
n
n
πσ
σ
=
−
−−−
∑
, (3.29)
предполагая при этом, что выборка порождена случайной величи-
ной, подчиняющейся нормальному распределению.
Решение. Первоначально, начиная с ячейки А3, введем в стол-
бец А 55 элементов выборки (диапазон А3:А57). Затем в ячейку С8
занесем произвольное значение a (например, 10), в ячейку D8 –
значение
σ
(например, значение 4 > 0), в ячейке Е8 вычислим
2
σ
.
В ячейках В3:В57 запрограммируем вычисление разностей
i
x
a
−
(рис. 3.4). В ячейке С5 запрограммируем вычисление величины
функционала (3.29). В верхней части документа на рис. 3.4 показа-
на запрограммированная формула.
После этих подготовительных операций можно перейти к вы-
полнению команды Поиск решения. Для этого необходимо обра-
титься к пункту основного меню
Сервис и в появившемся меню
щелкнуть мышью на команде Поиск решения. Затем в появившем-
ся диалоговом окне выполнить следующие действия (см. рис. 3.4):
•
в поле ввода Установить целевую ячейку: ввести адрес ячей-
ки, в которой вычисляется значение минимизируемого функциона-
ла (в нашем примере С5);
64
• включить опцию Равной: максимальному значению (ищутся
значения, при которых функционал достигает максимального зна-
чения);
•
в поле Изменяя ячейки: ввести адреса ячеек, в которых нахо-
дятся значения искомых оценок (в нашем примере это ячейки
С8:D8);
•
щелкнув мышью на кнопке Добавить, сформировать ограни-
чения на значения искомых оценок (в нашем примере это требова-
ние
0.0000001
σ
≥
, чтобы ln( )
σ
не был равен –∞).
Рис. 3.4. Задание параметров команды Поиск решения
точек максимума функционала правдоподобия, т.е. необходимо • включить опцию Равной: максимальному значению (ищутся
решить оптимизационную задачу. значения, при которых функционал достигает максимального зна-
Для решения такой задачи в Excel есть команда Поиск реше- чения);
ния пункта меню Сервис. Эта команда позволяет решать не только • в поле Изменяя ячейки: ввести адреса ячеек, в которых нахо-
задачи безусловной оптимизации, но и задачи условной оптимиза- дятся значения искомых оценок (в нашем примере это ячейки
ции, т.е. когда ищется максимум функционала с учетом дополни- С8:D8);
тельных ограничений на значения искомых оценок. Например, • щелкнув мышью на кнопке Добавить, сформировать ограни-
значение дисперсии σ 2 не может быть отрицательным. чения на значения искомых оценок (в нашем примере это требова-
Применение команды Поиск решения для вычисления оценок ние σ ≥ 0.0000001 , чтобы ln(σ ) не был равен –∞).
максимального правдоподобия покажем на следующем примере.
♦ Пример 3.7. По выборке примера 2.3 вычислить оценки
максимального правдоподобия для математического ожидания a и
дисперсии σ 2 из условия максимума функционала правдоподобия
вида:
n n
( x − a)2
− ln(2π ) − n ln(σ ) − ∑ i 2 , (3.29)
2 i =1 2σ
предполагая при этом, что выборка порождена случайной величи-
ной, подчиняющейся нормальному распределению.
Решение. Первоначально, начиная с ячейки А3, введем в стол-
бец А 55 элементов выборки (диапазон А3:А57). Затем в ячейку С8
занесем произвольное значение a (например, 10), в ячейку D8 –
значение σ (например, значение 4 > 0), в ячейке Е8 вычислим σ 2 .
В ячейках В3:В57 запрограммируем вычисление разностей xi − a
(рис. 3.4). В ячейке С5 запрограммируем вычисление величины
функционала (3.29). В верхней части документа на рис. 3.4 показа-
на запрограммированная формула.
После этих подготовительных операций можно перейти к вы-
полнению команды Поиск решения. Для этого необходимо обра-
титься к пункту основного меню Сервис и в появившемся меню
щелкнуть мышью на команде Поиск решения. Затем в появившем-
ся диалоговом окне выполнить следующие действия (см. рис. 3.4):
• в поле ввода Установить целевую ячейку: ввести адрес ячей-
ки, в которой вычисляется значение минимизируемого функциона-
ла (в нашем примере С5);
Рис. 3.4. Задание параметров команды Поиск решения
63 64
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- …
- следующая ›
- последняя »
