Data-Transformation

GLM 歸一化變換的推導

  • August 16, 2014

怎麼樣導出指數族的歸一化變換?

更具體地說:我嘗試按照第 3 頁上的泰勒展開草圖,此處為幻燈片 1,但有幾個問題。和來自指數族,變換, 和表示cumulant,幻燈片認為:

它仍然是簡單地找到使得上面的計算結果為 0。

  1. 我的第一個問題是關於算術的:我的泰勒展開式有不同的係數,我無法證明他們已經放棄了許多項。

我可以通過用它們的累積量替換中心時刻來得到類似的東西,但它仍然沒有加起來。 2. 第二個問題:為什麼要分析代替,我們真正關心的數量?

您鏈接到的幻燈片有些混亂,遺漏了步驟並出現了一些拼寫錯誤,但它們最終是正確的。有助於先回答問題 2,然後回答問題 1,最後推導出對稱變換.

問題 2. 我們正在分析因為它是大小樣本的平均值獨立同分佈隨機變量. 這是一個重要的數量,因為對相同的分佈進行抽樣並取平均值在科學中一直存在。我們想知道有多近是真正的意思. 中心極限定理說它會收斂到作為但我們想知道方差和偏度.

問題 1. 你的泰勒級數近似不是錯誤的,但我們需要小心跟踪對比和權力得出與幻燈片相同的結論。我們將從定義開始和中心時刻並推導出公式:

現在,核心時刻:

最後一步緊隨其後, 和. 這可能不是最簡單的推導, 但這是我們需要做的相同的過程來找到和,我們分解總和的乘積併計算具有不同變量冪的項數。在上述情況下,有具有以下形式的術語和形式條款.

接下來我們展開在泰勒級數中,你有:

通過更多的努力,您可以證明其餘的條款是. 最後,由於, (與),我們再次進行類似的計算:

我們只對導致訂單的條款感興趣,並且通過額外的工作,您可以證明您不需要這些條款““ 或者 ”“在獲得第三次權力之前,因為它們只會導致秩序. 所以,簡化,我們得到

我省略了一些顯然是在這個產品中。你必須說服自己這些條款和是也是。然而,

然後將期望分佈在我們的方程上, 我們有

至此推導完畢. 現在,最後,我們將推導出對稱變換.

對於這種轉變,重要的是來自指數族分佈,特別是自然指數族(或已轉換為該分佈),形式為

在這種情況下,分佈的累積量由下式給出. 所以,, 和. 我們可以寫參數作為一個函數只是取反, 寫作. 然後

接下來我們可以將方差寫成, 並調用此函數:

然後

所以作為一個函數,.

現在,對於對稱變換,我們希望減少通過製造以便是. 因此,我們要

將我們的表達式替換為和作為函數, 我們有:

所以, 導致.

這個微分方程的一個解是:

,

所以,,對於任何常數,. 這給了我們對稱變換, 在哪裡是作為自然指數族中均值函數的方差。

引用自:https://stats.stackexchange.com/questions/112143

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