Olabilirlik oranı testinin '' arzu edilen '' istatistiksel özellikleri nelerdir?


11

Metodu tamamen olasılık oranı testine dayanan bir makale okuyorum . Yazar, tek taraflı alternatiflere karşı LR testinin UMP olduğunu söylüyor. İddia ederek ilerler

“... [LR testi] üniform olarak en güçlü olduğu gösterilemese bile, LR testi genellikle istenen istatistiksel özelliklere sahiptir."

Burada istatistiksel özelliklerin ne anlama geldiğini merak ediyorum. Yazarın geçmekte olanlara atıfta bulunduğu göz önüne alındığında, bunların istatistikçiler arasında ortak bilgi olduğunu varsayıyorum.

Şimdiye kadar bulmayı başarabildiğim tek arzu edilen özellik (bazı düzenlilik koşulları altında) asimptotik ki kare dağılımıdır , burada LR oranıdır.λ2logλλ

Ayrıca, bu istenen özellikler hakkında okuyabileceğiniz klasik bir metne referans için minnettar olurum.


Van Der Waart: "Asimptotik İstatistikler" e (15. ve 16. bölüm) bakabilirsiniz.
kjetil b halvorsen

Yanıtlar:


5

İyi okumak için olabilir biz hipotezini reddetmek için başarısız olursa aşağıdaki Ne? aşağıdaki açıklamadan önce.

İstenen özellikler: güç

Hipotez testinde amaç için 'istatistiksel kanıt' . Böylece biz yani biz reddetmek, Tip I hatalarından yapabilirsiniz (ve lehine kanıt olduğuna karar ) ise doğruydu (yani false). Yani I tipi hata için 'yanlış kanıt bulmak' .H 0 H 1 H 0 H 1 H 1H1H0H1H0H1H1

, gerçekte reddedilemediğinde bir tip II hatası yapılır , yani '' kabul '' ve için kanıtları ' .H 0 H 1H0H0H1

Tip I hatasının olasılığı , seçilen önem seviyesi ile gösterilir . Bir tip II hata olasılığı olarak adlandırılır ve testin gücü olarak adlandırılır, lehine kanıt bulmak için olasılık zaman geçerlidir.β 1 - β H 1 H 1αβ1βH1H1

İstatistiksel hipotez testinde, bilim insanı, tip I hata olasılığı için bir üst eşik belirler ve bu kısıtlama altında verilen maksimum güçle bir test bulmaya çalışır .α

Olabilirlik oranı testlerinin istenen özellikleri güçle ilgilidir

Bir hipotez testinde ve arasında boş hipoteze ve alternatif hipoteze 'basit' denir, yani parametre bir değere sabitlenir, tıpkı aşağıdaki gibi altında gibi (daha kesin olarak; dağılımlar tam olarak belirlenir). H 1 : θ = θ 1 H 0 H 1H0:θ=θ0H1:θ=θ1H0H1

Neyman-Pearson Lemma basit hipotezler ile hipotez testleri için, belirtiyor ve verilen tip I hata olasılığı için bir olabilirlik oran testi en yüksek güce sahiptir. Açıktır ki, verilen yüksek güç istenen bir özelliktir: güç ' için kanıt bulmanın ne kadar kolay olduğunun bir ölçüsüdür .H 1αH1

Hipotez kompozit olduğunda; örneğin karşı , Neyman-Pearson lemması uygulanamaz çünkü ' birden fazla değer ' vardır. Eğer bir test ' ' altındaki her değer için en güçlü olacak şekilde bulabilirse, o testin 'tekdüze en güçlü' (UMP) (yani altındaki her değer için en güçlü ) olduğu .H 1 : θ > θ 1 H 1 H 1 H 1H0:θ=θ1H1:θ>θ1H1H1H1

Karlin ve Rubin tarafından bir olasılık oranı testinin eşit olarak en güçlü olması için gerekli koşulları sağlayan bir teorem vardır. Bu koşullar birçok tek taraflı (tek değişkenli) test için yerine getirilir.

Bu nedenle, olasılık oranı testinin istenen özelliği, bazı durumlarda en yüksek güce sahip olması gerçeğinde yatmaktadır (her durumda olmasa da).

Çoğu durumda bir UMP testinin varlığı gösterilemez ve birçok durumda (özellikle çok değişkenli) bir UMP testinin mevcut olmadığı gösterilebilir . Bununla birlikte, bu vakaların bazılarında, arzu edilebilir özelliklerinden dolayı (yukarıdaki bağlamda), uygulama oranlarının nispeten kolay olması ve bazen başka testlerin tanımlanamaması nedeniyle, olasılık oranı testleri uygulanır.

Örnek olarak, standart normal dağılıma dayalı tek taraflı test UMP'dir.

Olasılık oranı testinin ardındaki sezgi:

Testlerin için karşı o zaman bir gözlem gerekir bir numuneden türetilen. Bunun tek bir değer olduğunu unutmayın. H 1 : θ = θ 1 oH0:θ=θ0H1:θ=θ1o

doğru veya doğru olduğunu biliyoruz , bu yüzden doğru olduğunda olasılığını hesaplayabilir (buna ) ve ayrıca doğru olduğunda gözlemleme olasılığı ( olarak ).H 1 o H 0 L 0 o H 1 L 1H0H1oH0L0oH1L1

Eğer o zaman inanmak eğiliminde olan '' muhtemelen 'doğrudur'. Yani rasyon eğer biz inanmak için nedenlerimiz var daha gerçekçi . H 1 L 1L1>L0H1H1H0L1L0>1H1H0

Eğer gibi bir şey , bunun şansa bağlı olabileceği sonucuna varabiliriz, bu yüzden bir teste ve dolayısıyla nin dağılımına iki olasılık oranı. 1.001L1L1L01.001L1L0

Bu pdf'i internette buldum .


1
Bence OP'nin sorusunu kaçırıyor: alıntı , LRT'nin UMP olduğu gösterilemediğinde bile , hala başka çekici özelliklere sahip olduğunu söylüyor. Peki UMP olmadığı çekici özellikler nelerdir?
Cliff AB

@Cliff AB: Sanırım bu birinci bölümün sonunda var ve ikinci bölüm sezgisel olarak LRT kullanmanın neden mantıklı olduğunu anlatıyor. Çoğu durumda UMP olmadığını ve 'en iyi test' ya da alternatif yoksa o zaman 'mantıklı' bir şey almanın mantıksız olmadığını unutmayın. Ancak ek unsurlarınız varsa, bunları kendi cevabınızda yayınlamaya davet edilirsiniz. Bence SE'nin arkasındaki fikir bu.

Belki de sadece orijinal alıntıyı biraz farklı okuyorum: "LRT'nin sadece gücün yanı sıra başka çekici özellikleri var" olarak okudum.
Cliff AB

1
@CliffAB Yorumunuza katılıyorum, görünüşe göre soruma atıfta bulunduğum makalenin yazarı, LRT'nin bir UMP testi olmasa bile bir nedenden dolayı iyi olduğu anlamına geliyordu ve umarım bu nedenle sadece uygulama kolaylığı veya diğer alternatiflerin eksikliği. LRT'nin bazı iyi asimtotik özelliklere sahip olduğundan şüpheliyim (umarım) (örn. Tutarlıdır, yani gözlem sayısını arttırırsak herhangi bir için gücü gider ). 1H11
Sergey Zykov

uygulama kolaylığını tahmin etmeyin!
Cliff AB
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.