计算联合置信区间的高斯相关不等式的后果

机器算法验证 正态分布 置信区间 多元正态分布
2022-01-30 04:26:27

根据 Quanta 杂志上这篇非常有趣的文章:“A Long-Sought Proof, Found and Nearly Lost”,——已经证明,给定一个向量x=(x1,,xn)具有多元高斯分布和给定的区间I1,,In以相应组件的均值为中心x, 然后

p(x1I1,,xnIn)i=1np(xiIi)

(高斯相关不等式或 GCI;有关更一般的公式,请参见https://arxiv.org/pdf/1512.08776.pdf)。

这看起来非常好和简单,文章说它对联合置信区间有影响。但是,在这方面对我来说似乎毫无用处。假设我们正在估计参数 θ1,,θn, 我们找到了估算器θ1^,,θn^它们是(可能是渐近的)联合正态的(例如,MLE 估计量)。然后,如果我计算每个参数的 95% 置信区间,GCI 保证超立方体I1×In是一个联合置信区域,覆盖率不小于(0.95)n...即使是中等的,覆盖率也很低n.

因此,找到联合置信区域似乎不是一个聪明的方法:如果协方差矩阵已知并且它更清晰,则不难找到多元高斯(即超椭圆体)的通常置信区域。当协方差矩阵未知时,找到置信区域可能有用吗?你能举个例子说明 GCI 与联合置信区域计算的相关性吗?

1个回答

我认为这个问题更相关。从某种意义上说,您正在查看多个假设检验并与运行多个假设检验进行比较。

是的,确实有一个下限,它是假设独立的测试的 p 值的乘积。这是在多假设检验(例如 Bonferroni 或 Holm 调整)中调整 p 值的基础。但是 Bonferroni 和 Holm 调整(假设独立)是特别低功率测试。

在实践中可以做得更好(这是通过 Bootstrap 完成的,例如,参见 H White 的 Bootstrap Reality Check、Romano-Wolf 的论文和最近的一组关于模型置信集的论文)。这些中的每一个都是对更高功效假设检验的尝试(例如,使用估计的相关性比仅仅使用这个下限做得更好),因此更相关。