Distributions

我們總是可以根據任意和對稱分佈的組合來重寫右偏分佈嗎?

  • September 17, 2015

考慮一個二次可微對稱分佈 $ \mathcal{F}_X $ . 現在考慮第二個兩次可微分佈 $ \mathcal{F}_Z $ rigth 在某種意義上是傾斜的:

$$ (1)\quad\mathcal{F}_X\preceq_c\mathcal{F}_Z. $$

在哪裡 $ \preceq_c $ 是 van Zwet [0] 的凸排序,因此 $ (1) $ 相當於:

$$ (2)\quad F^{-1}_ZF_X(x)\text{ is convex $\forall x\in\mathbb{R}.$} $$

現在考慮第三個二次可微分佈 $ \mathcal{F}_Y $ 滿足:

$$ (3)\quad\mathcal{F}_Y\preceq_c\mathcal{F}_Z. $$

我的問題是:我們總能找到一個分佈嗎 $ \mathcal{F}_Y $ 和對稱分佈 $ \mathcal{F}_X $ 重寫任何 $ \mathcal{F}_Z $ (所有三個定義如上)在組成方面 $ \mathcal{F}_X $ 和 $ \mathcal{F}_Y $ 作為:

$$ F_Z(z)=F_YF_X^{-1}F_Y(z) $$

或不?

編輯:

例如,如果 $ \mathcal{F}_X $ 是具有形狀參數 3.602349 的 Weibull(因此它是對稱的)和 $ \mathcal{F}_Z $ 是形狀參數為 3/2 的 Weibull 分佈(因此它是右偏的),我得到

$$ \max_z|F_Z(z)-F_YF_X^{-1}F_Y(z)|\approx 0 $$

通過設置 $ \mathcal{F}_Y $ 作為形狀參數為 2.324553 的 Weibull 分佈。請注意,所有三個分佈都滿足:

$$ \mathcal{F}_{-X}=\mathcal{F}_X\preceq_c\mathcal{F}_Y\preceq_c\mathcal{F}_Z, $$ 按要求。我想知道這是否是真的(在規定的條件下)。

  • [0] 範茲韋特,WR (1979)。平均值、中位數、模式 II (1979)。統計Neerlandica。第 33 卷,第 1 期,第 1–5 頁。

不!

Tukey 提供了一個簡單的反例 $ g $ 分佈(特殊情況 $ h=0 $ 圖基的 $ g $ 和 $ h $ 分配)。

例如,讓 $ \mathcal{F}_X $ 成為 Tukey $ g $ 帶參數 $ g_X=0 $ 和 $ \mathcal{F}_Z $ 成為 Tukey $ g $ 帶參數 $ g_Z>0 $ 和 $ \mathcal{F}_Y $ 一隻土雞 $ g $ 分佈 $ g_Y\leq g_Z $ . 自從 $ h=0 $ ,這三個分佈滿足:

$$ \mathcal{F}_{-X}=\mathcal{F}_X\preceq_c\mathcal{F}_Y\preceq_c\mathcal{F}_Z. $$

(第一個來自Tukey的定義 $ g $ 這是對稱的,如果 $ g=0 $ ,下一個來自 [0],定理 2.1(i))。

例如,對於 $ g_Z=0.5 $ ,我們有:

$$ \min_{g_Y\leq g_Z}\max_z|F_Z(z)-F_YF^{-1}_XF_Y(z)|\approx0.005>0 $$

(出於某種原因,最小值似乎總是接近 $ g_Y\approx g_Z/2 $ )。

  • [0] HL MacGillivray g-h 和 Johnson 系列的形狀屬性。通訊。Statist.-Theory Methods, 21 (5) (1992), pp. 1233–1250

編輯:

在 Weibull 的案例中,這種說法是正確的:

讓 $ \mathcal{F}_Z $ 是具有形狀參數的 Weibull 分佈 $ w_Z $ (尺度參數不影響凸排序,因此我們可以將其設置為 1 而不失一般性)。同樣地 $ \mathcal{F}_Y $ , $ \mathcal{F}_X $ 和 $ w_Y $ 和 $ w_X $ .

首先請注意,任何三個 Weibull 分佈總是可以在 [0] 的意義上進行排序。

接下來,請注意: $$ \mathcal{F}X=\mathcal{F}{-X}\implies w_X=3.602349. $$

現在,對於威布爾:

$$ F_Y(y)=1-\exp((-y)^{w_Y}),;F_Y^{-1}(q)=(-\ln(1-q))^{1/w_Y}, $$

以便

$$ F_YF_X^{-1}F_Y(z)=1-\exp(-z^{w_Y^2/w_X}), $$

自從

$$ F_Z(z)=1-\exp(-z^{w_Z}). $$

因此,索賠總是可以通過設置來滿足 $ w_Y=\sqrt{w_Z/w_X} $ .

  • [0] 範茲韋特,WR (1979)。平均值、中位數、模式 II (1979)。統計Neerlandica。第 33 卷,第 1 期,第 1–5 頁。
  • [1] 格羅內維爾德,RA (1985)。weibull 家族的偏度。統計Neerlandica。第 40 卷,第 3 期,第 135-140 頁。

引用自:https://stats.stackexchange.com/questions/172882

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