是1n + 1∑n我= 1(X一世-X¯¯¯¯)21n+1∑i=1n(Xi−X¯)2一个可接受的估计量σ2σ2?

机器算法验证 方差 估计者 毫秒 决策理论 可受理性
2022-03-22 09:12:34

考虑一个样本X1,X2,,Xn从单变量N(μ,σ2)分布在哪里μ,σ2都是未知数。可知在平方误差损失下,样本方差s2=1n1i=1n(XiX¯)2不可用于估计σ2因为有更好的估算器(n1n+1)s2=1n+1i=1n(XiX¯)2.

现在这个第二个估计器本身在相同的损失函数下是否可以接受?在以下形式的估计器中,它当然具有最小的风险cs2,但是我们怎么知道在这个类之外没有另一个风险较小的估计器呢?

我对什么时候有同样的问题μ是已知的。如果μ=0, 那么可以证明T=1ni=1nXi2在估计的平方误差损失下是不可接受的σ2因为有更好的估算器(nn+2)T=1n+2i=1nXi2. 但不知道有没有(nn+2)T是否可接受。


我终于在 Lehmann/Casella 的点估计理论(第 2 版,第 330-334 页)中找到了这两个问题的可访问参考。

1个回答

假使,假设XiN(μ,σ2)与未知的独立同居μσ2并且损失函数是(δ(X)σ2)2. 考虑参考估计器δ0(X)=i=1n(XiX¯)2/(n+1).

Stein (1964)发现了一个估计器δ(ν)占主导地位的δ0对于任何固定选择ν. 估计器是

δ(ν)(X)=min{δ0(X),1n+2i=1n(Xiν)2}.
在高层次上,该估计器在具有未知均值的估计器(使用样本均值估计)和将固定的作为真实均值并因此具有更多 df 的估计器之间进行选择。Stein 写道:“观察到估计量 [ ] 可以通过首先在适当的显着性水平上 ] 如果假设被接受,估计 [ ] 如果假设被拒绝。' 'νδ(ν)μ=ν1n+2i=1n(Xiν)2δ0(X)

从我的角度来看,估计器押注是真正的均值,并允许“逃避”赌注。这是现代高维统计中常见的一种后选择推断,但这里不需要对选择进行控制。δ(ν)ν

请注意,我最初从 Stein 那里看到这一点很惊讶,因为根据我的经验,协方差的估计量(明智地)与尺度不变的损失函数进行了比较。关于这一点,在链接的文章中,Stein 写道:“我发现很难认真对待估计具有二次损失函数的 [方差] 的问题”,并继续详细说明并得出结论:“与本文的结果不同, [另一篇使用平方误差损失但用于位置估计的论文]中的主要结果可以认真推荐给实际的统计学家”。


在真实均值已知的情况下,除以的估计量在平方误差下是可接受的。Stein 的上述文章对此进行了评论,并归功于 Hodges 和 Lehmann (1951)。μn+2