基本概念
参数估计问题
设观测数据 $x_1,...,x_n$ 为独立同分布随机变量 $X_1,...,X_n$ 的实现值,其概率质量/密度函数为 $f(x|\theta)$,其中 $\theta \in \Theta$ 为未知参数。我们需要通过样本对参数进行估计。
两种主要方法:
- 矩估计法 (Method of Moments)
- 最大似然估计法 (Maximum Likelihood Estimation)
矩的基本定义
对于随机变量 $X$:
- 第k阶总体矩:\mu_k = E(X^k) \quad k=1,2,...
- 第k阶样本矩:\hat{\mu}k = \frac{1}{n}\sum{i=1}^n X_i^k
重要性质:$\hat{\mu}_k$ 是 $\mu_k$ 的无偏估计量,即 $E(\hat{\mu}_k) = \mu_k$
矩估计法步骤
- 建立方程:将前k个总体矩与对应的样本矩相等
- 解方程组:从方程组中解出参数估计量
- 代入样本值:得到具体的参数估计值
符号约定
- $\hat{\theta}$:参数的估计量(随机变量)
- $\theta$:参数真值
- $\Theta$:参数空间(所有可能的参数取值范围)
典型分布应用