Mathematical-Statistics

漸近無偏性和一致性有什麼區別?

  • May 30, 2016

每個都暗示另一個嗎?如果不是,一個是否意味著另一個?為什麼/為什麼不?

出現此問題是為了回應對我在此處發布的答案的評論。

雖然谷歌搜索相關術語並沒有產生任何似乎特別有用的東西,但我確實注意到數學堆棧交換的答案。但是,我認為這個問題也適合這個網站。

閱讀評論後編輯

相對於 math.stackexchange 的答案,我追求的是更深入的內容,涵蓋了評論線程 @whuber linked中處理的一些問題。此外,正如我所看到的,math.stackexchange 問題表明一致性並不意味著漸近無偏見,但並沒有解釋太多原因。那裡的 OP 也理所當然地認為漸近無偏見並不意味著一致性,因此迄今為止唯一的回答者沒有解決為什麼會這樣。

math.se 的相關帖子中,回答者認為漸近無偏性的定義是 $ \lim_{n\to \infty} E(\hat \theta_n-\theta) = 0 $ .

直覺上,我不同意:“無偏性”是我們首先學習的與分佈(有限樣本)相關的術語。考慮到與漸近分佈相關的“漸近無偏性”似乎更自然。事實上,這就是Lehmann & Casella 在“Theory of Point Estimation (1998, 2nd ed) do, p. 438 Definition 2.1 (simplified notation) 中所做的:

$$ \text{If} ;;;k_n(\hat \theta_n - \theta )\to_d H $$

對於某些序列 $ k_n $ 對於一些隨機變量 $ H $ , 估計器 $ \hat \theta_n $ 如果期望值是漸近無偏的 $ H $ 為零。

鑑於這個定義,我們可以認為一致性意味著漸近無偏性,因為

$$ \hat \theta_n \to_{p}\theta \implies \hat \theta_n - \theta \to_{p}0 \implies \hat \theta_n - \theta \to_{d}0 $$

…並且等於零的退化分佈的期望值等於零(這裡 $ k_n $ 序列是一個序列)。

但我懷疑這並不是真的有用,它只是允許退化隨機變量的漸近無偏性定義的副產品。本質上,我們想知道,如果我們有一個涉及收斂到非退化 rv 的估計量的表達式,一致性是否仍然意味著漸近無偏。

在本書的前面(第 431 頁定義 1.2),作者稱該屬性為 $ \lim_{n\to \infty} E(\hat \theta_n-\theta) = 0 $ 為“極限無偏”,與漸近無偏不重合。

一致性發生在任何時候——

  • 估計量在極限中是無偏的,並且
  • 估計方差的序列變為零(這意味著首先存在方差)。

這些構成了充分但非必要的條件

對於與非零方差的一致性相關的複雜性(有點令人難以置信),請訪問這篇文章

引用自:https://stats.stackexchange.com/questions/215369

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