对 OP 的简短回答
不一定,这取决于扩展凸锥是否通过改变λi在您的参数空间范围之外可以覆盖整个平均参数空间。一种情况是您的指数模型被过度参数化,您无法通过改变来“填充”整个空间λ的; 另一种情况是你的指数族是弯曲的,这样的尝试也失败了。另请参阅我的答案这里
我真的不想把这个答案变成对平均参数空间的阐述(也许是 [Brown],但远未完成),但根据后续的讨论,这似乎是不可避免的。我真的不知道是否有专门讨论平均参数空间的论文,但平均参数空间给出了概率测度族的自然表示,因此在凸分析中很方便。在大多数统计应用中,可微性对于现实来说太强了。
∙当其他假设微不足道或过于复杂而无法形式化时,通常只假设可微性 wrt 参数保证某种一致性。例如引导方法。
∙连续性 wrt 参数是一个相当温和的假设,即使收集的数据似乎是离散的,我们有时也想假设它。连续性将允许进行某种局部推理,但某些优化技术失去了作用。例如最快梯度法。
∙Convexity wrt parameters 是三个假设中最弱的假设,但即使如此,我们也不总是想假设。例如凹损失函数。
引入平均参数空间是为了给“凸族”一个有用的表示。后来在正性[Karlin]的研究中,发现平均参数空间和pms族之间的对偶性非常有用。还有其他动机,例如来自凸分析的 Frenchel 对偶性,这解释了我们研究平均参数空间的原因。但是你可以看到,在希尔伯特空间之后,通常会引入某种次梯度来对凸空间进行建模。
现在我们解释为什么平均参数空间很重要。为凸锥定义双锥C⊂Rn+1 C+:={v∈Rn+1:<v,u>≥0,∀u∈C}对于一个特殊情况,卡林-沙普利表示定理[Karlin&Shapley]告诉我们,与族相关的矩空间对偶锥的极端射线/点正好位于参数空间的边界。
如果充分统计,充分家庭能达到什么样的价值?S(X)也是完整的,并且与参数空间具有相同的维度,
这意味着指数族的结构是线性的,那么我相信只要参数空间没有退化边界,期望ES(X)足够的统计量可以横断所有值。从几何学的角度来看,只有当双锥退化时,才能横穿整个空间,达到所有“可能的值”ES(X)可能有。
当它不完整或过度参数化或弯曲时,我不确定。
在你的第二个例子中,矩空间的双锥实际上是一个严格的锥,而在第一个例子中是一个退化锥(整个R×R,想象一下圆锥的直径趋于∞)。但我仍然不清楚你是如何达到你声称的结果的。
参考
[Brown]Brown, Lawrence D. “统计指数族的基础知识在统计决策理论中的应用”。讲义-专着系列 9 (1986): i-279。
[卡林]卡林,塞缪尔。总体积极性。卷。1. 斯坦福大学出版社,1968 年。
[Karlin&Shapley]Karlin、Samuel 和 Lloyd S. Shapley。矩空间的几何。第 12 号。美国数学学会,1953 年。