如何找到随机变量的确定性函数表示?

机器算法验证 数理统计 随机变量
2022-03-26 11:56:27

对于任何随机变量X其密度为P(X=x)=p(x;θ),在哪里θ是一个参数,它的确定性函数表示是X=f(θ,ω)在哪里ω是一个随机变量,其分布独立于θ.

问:条件是什么p(x;θ)使其确定性函数表示存在?

例如,如果XN(μ,σ2), 然后X=μ+σω在哪里ω是标准正态随机变量。

如果XBernoulli(q), 然后X=1(logit1(q)>ω)在哪里ω是一个逻辑随机变量。

我不知道泊松随机变量是否存在确定性函数表示。

1个回答

这可以使用逆变换采样来完成;它不需要对所需的分布函数进行限制。为此,定义Xf(θ,ω)inf{rR|Fθ(r)ω}在哪里Fθ是以参数为条件的期望分布函数θ. 由于分布 Fθ是非减少的,我们有:

inf{rR|Fθ(r)ω}xFθ(x)ω.

因此,取ωU(0,1)与参数无关 θ然后你会得到:

P(Xx|θ)=P(inf{xR|Fθ(x)ω}x|θ)=P(ωFθ(x)|θ)=Fθ(x),

这是所需的分布X以参数为条件θ. 如您所见,没有要求Fθ为了使这项技术发挥作用,尽管值得注意的是,它不一定是生成所需随机变量的计算效率最高的技术。这种技术可以扩展到多变量问题,如相关问题所示。


这个下确界函数是Fθ. 在这种情况下Fθ你得到的是连续的inf{rR|Fθ(r)ω}=Fθ1(ω),这是常规功能意义上的逆。