Normal-Distribution
樣本中位數的中心極限定理
如果我計算從同一分佈中提取的足夠多的觀測值的中位數,中心極限定理是否表明中位數的分佈將接近正態分佈?我的理解是,大量樣本的均值是這樣,但中位數也是如此嗎?
如果不是,樣本中位數的基本分佈是什麼?
如果您根據指標變量(即 $ Z_i = 1 $ 如果 $ X_i \leq x $ 和 $ 0 $ 否則),您可以直接將中心極限定理應用於 $ Z $ 的,並通過使用Delta 方法,將其轉換為漸近正態分佈 $ F_X^{-1}(\bar{Z}) $ ,這反過來意味著你得到了固定分位數的漸近正態性 $ X $ .
因此,不僅是中位數,還有四分位數、第 90 個百分位數……等等。
鬆散地說,如果我們談論的是 $ q $ 在足夠大的樣本中的第 th 個樣本分位數,我們得到它將近似地具有正態分佈,其均值為 $ q $ 第人口分位數 $ x_q $ 和方差 $ q(1-q)/(nf_X(x_q)^2) $ .
因此對於中位數 ( $ q = 1/2 $ ),足夠大的樣本中的方差將大約為 $ 1/(4nf_X(\tilde{\mu})^2) $ .
當然,你需要一路上的所有條件,所以它並不適用於所有情況,但對於人口分位數的密度為正且可微的連續分佈等,……
此外,它不適用於極端分位數,因為 CLT 不會在那裡發揮作用(Z 的平均值不會漸近正態)。對於極值,您需要不同的理論。
編輯:whuber 的批評是正確的;這將工作,如果 $ x $ 是總體中位數而不是樣本中位數。需要修改參數才能真正正常工作。