Là lý thuyết về phương sai tối thiểu không thiên vị ước lượng quá mức trong trường đại học?


18

Gần đây, tôi đã rất lúng túng khi đưa ra một câu trả lời sai lệch về các ước tính không thiên vị tối thiểu cho các tham số của phân phối thống nhất hoàn toàn sai. May mắn thay, tôi đã ngay lập tức sửa chữa bởi hồng y và Henry cùng với Henry cung cấp câu trả lời đúng cho OP .

Điều này khiến tôi suy nghĩ mặc dù. Tôi đã học lý thuyết về những người ước lượng không thiên vị nhất trong lớp học toán tốt nghiệp của tôi tại Stanford khoảng 37 năm trước. Tôi có những hồi ức về định lý Rao-Blackwell, Cramer - Rao giới hạn dưới và Định lý Lehmann-Scheffe. Nhưng là một nhà thống kê ứng dụng, tôi không nghĩ nhiều về UMVUE trong cuộc sống hàng ngày của mình trong khi ước tính khả năng tối đa xuất hiện rất nhiều.

Tại sao vậy? Chúng ta có quá coi trọng lý thuyết UMVUE quá nhiều ở trường sau đại học không? Tôi nghĩ vậy. Trước hết không thiên vị không phải là một tài sản quan trọng. Nhiều MLE hoàn toàn tốt là thiên vị. Công cụ ước tính độ co rút Stein bị sai lệch nhưng chi phối MLE không thiên vị về mặt mất trung bình lỗi. Đó là một lý thuyết rất đẹp (ước tính UMVUE), nhưng rất không đầy đủ và tôi nghĩ không hữu ích lắm. Người khác nghĩ gì?


5
(+1) Tôi đồng ý rằng điều này sẽ tạo ra một câu hỏi hay cho trang web chính và sẽ nâng cao nó. Nó hơi chủ quan, vì vậy nó thể là câu hỏi CW tốt nhất. (Ngoài ra, không có lý do gì để xấu hổ.)
Đức hồng y

2
Tôi không nghĩ rằng, nói chung, loại ước tính này được nhấn mạnh quá mức. Tôi nhớ rằng các giáo sư của tôi thường tập trung nhiều hơn vào các ví dụ trong đó UMVUE là "ngớ ngẩn". Mọi người có xu hướng sử dụng các công cụ ước tính điểm theo các lý thuyết phổ biến, vì mục đích an toàn, nhưng có một lý thuyết hoàn chỉnh về ước lượng phương trình. Một số giáo sư tập trung vào UMVUE vì chúng là một nguồn tốt cho các vấn đề khó khăn cho bài tập về nhà. Tôi nghĩ rằng giảm thiểu thiên vị là một lý thuyết phổ biến và hữu ích hơn hiện nay so với việc tìm kiếm UMVUE (không phải lúc nào cũng tồn tại).

2
Chúng tôi thấy rất nhiều câu hỏi ở đây trên UMVUE tôi đoán bởi vì họ làm bài tập về nhà tốt. Có lẽ đây là một vấn đề với các chương trình thống kê bậc đại học và thạc sĩ hơn là với các chương trình tiến sĩ.
Michael R. Chernick

3
Chà, ước tính UMVU là một ý tưởng cổ điển vì vậy có lẽ nên được dạy vì lý do đó? Và nó là một điểm khởi đầu tốt để thảo luận / phê bình các tiêu chí như không thiên vị! Chỉ vì chúng không được sử dụng nhiều trong thực tế, bản thân nó không có lý do gì để không dạy chúng.
kjetil b halvorsen

3
Sự nhấn mạnh có khả năng thay đổi theo thời gian và các phòng ban. Bộ phận của tôi trình bày tài liệu trong khóa học thống kê toán học năm đầu tiên, nhưng sau đó nó đã biến mất, vì vậy tôi không thể nói một cách hợp lý rằng nó được nhấn mạnh quá mức (ngay cả trong khóa học suy luận tiến sĩ, nó thường không được dạy, có lợi cho nhiều hơn thời gian với Bayesian và công cụ ước tính minimax, sự chấp nhận và ước tính đa biến), mặc dù tôi muốn có nhiều sự nhấn mạnh về lý do tại sao sự thiên vị là một điều hữu ích và do đó tại sao ước tính không thiên vị là một mô hình cực kỳ không cần thiết.
anh chàng

Câu trả lời:


3

Chúng ta biết rằng

Nếu là một mẫu ngẫu nhiên từ P o i s s o n ( λ ) sau đó cho bất kỳ α ( 0 , 1 ) , T α = α ˉ X + ( 1 - α ) S 2 là một UE của λX1,X2,XnPoisson(λ)α(0,1), Tα=αX¯+(1α)S2λ

λ

X1,X2,XnN(μ,σ2)Tα=αS2(n1)S2=i=1n(XiX¯)2σ2n1n+1S2=1n+1i=1n(XiX¯)2

Lưu ý rằng Định lý Rao-Blackwell nói rằng để tìm UMVUE, chúng ta chỉ có thể tập trung vào các UE có chức năng thống kê đầy đủ đó là UMVUE là công cụ ước tính có phương sai tối thiểu trong số tất cả các UE có chức năng thống kê đầy đủ. Do đó UMVUE nhất thiết phải là một chức năng của một thống kê đầy đủ.

MLE và UMVUE đều tốt từ quan điểm. Nhưng chúng ta không bao giờ có thể nói rằng một trong số họ tốt hơn so với người khác. Trong thống kê, chúng tôi xử lý dữ liệu không chắc chắn và ngẫu nhiên. Vì vậy, luôn luôn có phạm vi để cải thiện. Chúng tôi có thể có được một công cụ ước tính tốt hơn MLE và UMVUE.

Tôi nghĩ rằng chúng ta không quá coi trọng lý thuyết UMVUE quá nhiều ở trường sau đại học. Đây hoàn toàn là quan điểm cá nhân của tôi. Tôi nghĩ giai đoạn tốt nghiệp là một giai đoạn học tập. Vì vậy, một sinh viên tốt nghiệp phải có một cơ sở tốt về UMVUE và những người ước tính khác,


1
Tôi nghĩ rằng bất kỳ lý thuyết suy luận hợp lệ là tốt để biết. Mặc dù không thiên vị có thể là một tài sản tốt, nhưng sự thiên vị không nhất thiết là xấu. Khi nhấn mạnh vào UMVUE, có thể có xu hướng quy "tính tối ưu" cho nó. Nhưng có thể không có bất kỳ công cụ ước tính rất tốt nào trong lớp các công cụ ước tính không thiên vị. Độ chính xác rất quan trọng và nó liên quan đến cả sai lệch và phương sai. Điều tốt hơn về MLE là có những điều kiện theo đó nó có thể được chứng minh là có hiệu quả không triệu chứng.
Michael R. Chernick

Lưu ý rằng định lý Rao-Blackwell cũng có thể được sử dụng để cải thiện bất kỳ công cụ ước tính sai lệch nào, tạo ra một công cụ ước tính được cải thiện với cùng độ lệch.
kjetil b halvorsen

2

Có lẽ bài báo của Brad Efron "Khả năng tối đa và lý thuyết quyết định" có thể giúp làm rõ điều này. Brad đã đề cập rằng một khó khăn chính với UMVUE là nói chung khó tính toán và trong nhiều trường hợp không tồn tại.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.