测度论及统计学

3.2k 词

测度论:

σ-field

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field和σ-field:

区别在于性质三:field要求有限unions属于F
	        σ-field要求可数unions属于F

Borel σ-field

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注意:,意味着A是一个区间。


术语:

Measurable spaace

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Measure

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Measured space

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关系网

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finite measure and probability measure

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probabilities(常用于证明)

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注意:

  1. 全集S带进去,概率等于1.

Measure种类:

Counting measure

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格式:

cdf : ==


Independent

Independent of random variable

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定义两个随机变量:

  • :第一次掷硬币的结果,设为 1 表示正面,0 表示反面;

  • ​:第二次掷硬币的结果,定义同上。

我们设概率空间 为四种可能结果的集合:

每个事件概率为 ​。
是第一次是否为正面,是第二次是否为正面。

我们来看这两个随机变量是否独立。

根据定义,对所有集合

我们需要验证:


De Morgan’s Laws


Joint distribution

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例题分析:

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考试题目分析

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题目a:

由于y收到x的影响,先对y积分方便,y积分的范围是(0,x),x积分的范围是(0,+∞)

题目b:
marginal Y :x积分范围(y,+∞),
marginal X :没争议,y积分范围是(0,x)

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Conditional Expectation

对事件:

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对随机变量:

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推导过程:

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性质:

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例题分析:

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条件期望和期望的关系:

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Variance,Covariance

方差的性质:

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协方差:

定义:

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性质:

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Chebyshev inequality

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Moment-generating functions

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概率分布

极值分布问题(min(X1,X2),max(X1,X2))

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伯努利分布(Bernoulli distribution)

pmf

期望:

方差:

指数函数

pdf

cdf

尾部概率

正态分布:

pdf:

$$
f_X(x) = \frac{1}{\sqrt{2\pi}} e^{-\frac{x^2}{2}}, \quad x \in \mathbb{R}

$$

cdf:

泊松分布:

pdf:

cdf:

$$
P(X \leq k) = \sum_{i=0}^k \frac{\lambda^i e^{-\lambda}}{i!}

$$

期望

方差

几何分布

pdf:

期望:

方差:

中心极限定理:

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以Poisson分布为例:

$$

$$

补充标准化的细节:

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参数估计

MME:

Def of Moment

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Def of MME

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例题:
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MLE:

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已知观测值计算似然值

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CRLB:

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n足够大的时候,用于构造置信区间

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最后这个区间是


置信区间

求解:

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基于MLE的置信区间(作业):

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统计假设检验:

统计假设检验的组成

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Type I and II error

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常考点:test statistic 有 z-test ,t-test,chi-square-test.

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Size of test

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Power of test

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最强MPtest:

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离散情况是小于等于

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例题解析:

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两个独立正态分布样本

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Obtain an estimate of the common variance.

已知相同的方差下:样本方差的关系
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标准化

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求解(未知方差)

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求解方差:

一个正态分布:

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两个正态分布

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例题:

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解析一下:

b和c的区别:
b:是求出来其中之一的方差(无论是X的还是Y都用同一个方差)
c:是用估计的方差,近似真实的方差


线性回归:

线性回归的定义:

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最小二乘法角度:

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定义残差:

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求解β

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推导过程:

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线性回归性质:

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Convergence of random variables

Almost-sure convergence

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Convergence in probability

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Convergence of distributions

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反例:

分布收敛,概率不收敛

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  • 现在,我们选择一个 ,例如 (任何小于1的正数都可以)。
  • 我们来计算概率
  • 这个概率对于所有的 都恒等于,它不会收敛到
  • 因此,​ 不依概率收敛于

分布收敛于常数,概率也收敛

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拟合优度类检验(Goodness-of-Fit Tests)

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fitted parameters 就是分布中的未知参数的数量,这些参数在检验过程中是用样本数据估计出来的,因此会消耗自由度。

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Test 总结:

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