这也是成为贝叶斯估计量的*必要*条件,还是仅是充分条件?

机器算法验证 贝叶斯 损失函数
2022-04-02 19:35:12

贝叶斯估计量是最小化贝叶斯风险的估计量。具体来说,当且仅当

δΛ=argminBR(Λ,δ):=R(θ,δ)dΛ(θ)=(L(θ,δ(x))dx)dΛ(θ)
其中是给定的损失函数,是对应的风险函数,定义为贝叶斯风险是一个贝叶斯估计量。L(θ,δ(X))R(θ,δ)BR(Λ,δ)δΛ

第 4.1.1 条定理 Casella, Lehmann, Theory of Point Estimation 的228以及第 7.1 页的定理。Keener 的 116, Theoretical Statistics: Topics for a Core Course成为贝叶斯估计量的以下充分条件:δΛ

x,δΛ=argminE[L(Θ,δ(X))|X=x]

很明显为什么这是一个充分条件:首先对积分,我们通过积分单调性对于然后,对进行积分,我们再次通过积分的单调性得到贝叶斯风险的xargminE[L(Θ,δ(X))]=L(Θ,δ(x))dx=R(Θ,δ)θargmin

问题:上述条件对于是贝叶斯估计量是必要的吗?δΛ

直观地说,除非我们有额外的条件保证贝叶斯估计器的 -as),否则我看不出有任何必要的理由。此外,我上面提到的两本书中的证明似乎只显示了充分性,而不是必要性。P

然而,维基百科说:“一个估计量......如果它使所有估计量中的贝叶斯风险最小化,则被称为贝叶斯估计量。等效地,最小化后验预期损失的估计量......对于每个 x 。” 即似乎暗示这两个条件是等价的,即后一个条件不仅是充分的,而且是必要的。这实际上是真的吗?

1个回答

首先,如果条件中几乎肯定成立,同样的论点也适用。因此,贝叶斯估计量几乎可以肯定地定义,因此可以在任意一组测量零上任意变化。

δΛ=argminE[L(Θ,δ(X))|X=x]
x

其次,存在多个贝叶斯估计量的情况。例如,这是我书中的一个练习:

2.40考虑表明,在损失 (2.5.4) 下,对于每个,都存在的值,使得贝叶斯估计量不是唯一的。π(θ)=(1/3)(U[0,1](θ)+U[2,3](θ)+U[4,5](θ))f(x|θ)=θeθxxk1k2

其中损失 (2.5.4) 是

Lk1,k2(θ,d)={k2(θd)if θ>d,k1(dθ)otherwise.

第三,当贝叶斯风险是无限的时,任何估计器都是贝叶斯估计器。minBR(Λ,δ)