Kare Gama Beklentisi


11

Bir Gama dağılımı ve ile parametrelendirilirse , o zaman:αβ

E(Γ(α,β))=αβ

Bir kare Gama beklentisini hesaplamak istiyorum, yani:

E(Γ(α,β)2)=?

Ben düşünüyorum öyle:

E(Γ(α,β)2)=(αβ)2+αβ2

Bu son ifadenin doğru olup olmadığını bilen var mı?


1
Bu, bir Gama'dan standart sapmalar çizdiğim yerde çalıştığım bir simülasyon çalışmasıyla ilgiliydi ve daha sonra varyansların (yani kare Gamalar) ortalamasını istedim.
Joshua

Yanıtlar:


13

Herhangi bir rastgele değişkenin karesinin beklentisi, varyansı artı beklentisi karedir.

D2(X)=E([XE(X)]2)=E(X2)[E(X)]2E(X2)=D2(X)+[E(X)]2 .

Yukarıda belirtildiği gibi dağılım parametrelerinin beklentisi (sizin belirttiğiniz gibi), varyans , dolayısıyla karesinin beklentisiΓα/β α/β2

(α/β)2+α/β2 .

Yani: haklısın.


Denkleminizi takip ettiğimden emin olmasam da cevabı takdir ediyorum --- eğer D2 (X) ile takip ederseniz, D2 (X) + E (X) ^ 2
Joshua

3
Bu çizgi tek bir denklem değil ! Ortadaki oka dikkat edin. İlk bölüm (okun sol tarafında), ikinci denklemi (okun sağ tarafında) ifade eden bir denklemdir . ( Her iki tarafa ekleyerek .)[E(X)]2
Tamas Ferenci

7

Tamlık uğruna, ham anları yoğunluktan doğrudan hesaplayacağım. Birincisi, bir şekil / oran parametreleri altında, gama dağılımının yoğunluğu parametrelerinin herhangi bir seçimi için bu sonuç kolayca kimliğinden kolayca elde edilebilir Sonra pozitif bir tamsayı ,

fX(x)=βαxα1eβxΓ(α),x>0.
α,β>0
x=0fX(x)dx=1,
z=0xz1ezdz=Γ(z).
k
E[Xk]=x=0xkfX(x)dx=1Γ(α)x=0βαxα+k1eβxdx=Γ(α+k)βkΓ(α)x=0βα+kxα+k1eβxΓ(α+k)dx=Γ(α+k)βkΓ(α),
nerede sondan bir önceki adımda biz ayrılmaz eşit olduğunu gözlemlemek o parametrelerle bir gama yoğunluğunun ayrılmaz çünkü ve . İçin , derhal elde1α+kβk=2E[X2]=Γ(α+2)β2Γ(α)=(α+1)αβ2. Başka bir yaklaşım, anı üreten işlevdir: integral burada integralin yakınsama için üzerindeki koşul gereklidir. Bunu olarak yeniden yazabiliriz .
MX(t)=E[etX]=x=0βαxα1eβx+txΓ(α)dx=βα(βt)αx=0(βt)αxα1e(βt)xΓ(α)dx=(ββt)α,t<β,
t
MX(t)=(1t/β)α,
E[Xk]=[dkMX(t)dtk]t=0=[(1t/β)αk]t=0j=0k1α+jβ=Γ(α+k)βkΓ(α).

Çok açık ve yardımcı türetme.
Joshua
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.