王秋平
(昌吉學院數(shù)學系 新疆 昌吉 831100)
?
序約束下一類指數(shù)分布族參數(shù)的Bayes估計
王秋平
(昌吉學院數(shù)學系新疆昌吉831100)
摘要:在平方損失和熵損失函數(shù)下,分別討論序約束下先驗分布選取杰佛萊準則時兩個單參數(shù)指數(shù)分布族總體參數(shù)的Bayes估計,進而給出了序約束下不同損失函數(shù)時的兩個單參數(shù)指數(shù)分布族總體參數(shù)精確的Bayes估計形式,并證明了該估計的容許性。
關(guān)鍵詞:序約束;Bayes估計;平方損失;熵損失
近年來對序約束下多總體參數(shù)估計的研究文獻很多,參考文獻[1]給出了序約束下伽馬分布、泊松分布以及二項分布參數(shù)的Bayes估計,參考文獻[2]討論了序約束條件下,不同先驗分布時,平方損失和熵損失函數(shù)下兩個幾何總體參數(shù)的Bayes估計,參考文獻[3]探討了序約束下當選取熵損失和對稱熵損失函數(shù)時,兩個Burr分布總體參數(shù)的Bayes估計,參考文獻[4]給出了序約束下兩Pareto總體參數(shù)的Bayes估計。而將序約束的條件與指數(shù)分布族相關(guān)聯(lián)的文獻還很少涉及,本文將在平方損失和熵損失函數(shù)下,討論一類單參數(shù)指數(shù)分布族中總體參數(shù)在序約束下的Bayes估計。該指數(shù)分布族包含了常見的幾大分布,如,伽馬分布、帕累托分布以及威布爾分布等,在工業(yè)、可靠性等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,因此對其研究具有一定的實際意義和理論價值。
本文討論形如[5]
的一類單參數(shù)指數(shù)分布族中(其中k>0,c為歸一化常數(shù))未知參數(shù)θ在半序約束條件下的貝葉斯估計。
設(shè)兩樣本總體X,Y均服從密度函數(shù)為(1)式的分布,其密度分別為分別為來自于實直線的某個子集,根據(jù)實際問題所提供,有
根據(jù)參考文獻[3],本文(θ1,θ2)在約束條件(2)下,當兩樣本總體的先驗分布選為杰佛萊準則下的先驗分布時,此時的(θ1,θ2)的先驗密度為
一般地,兩個總體的平方損失函數(shù)定義為
引理1[6]在平方損失函數(shù)(4)下,對任何先驗分布,當兩總體分布為(1)時參數(shù)(θ1,θ2)的Bayes估計為后驗期望向量
一般地,兩個總體的熵損失函數(shù)定義為
引理2[7]在熵損失函數(shù)(5)下,對任何先驗分布,當兩總體分布為(1)時參數(shù)(θ1,θ2)的Bayes估計為
證明過程見參考文獻[3]定理1,此處略。
3.1平方損失下總體參數(shù)的Bayes估計
定理1在平方損失(4)下,先驗分布為(1)式,則在約束(2)下兩個指數(shù)族分布總體參數(shù)(θ1,θ2)的后驗期望為
其中
證明:先求X的邊際密度和后驗密度,然后再求后驗期望。因X是來自同一單參數(shù)指數(shù)分布族總體,且相互獨立,即有X關(guān)于的條件密度為
由條件密度公式知,此時(θ1,θ2)的后驗密度為
于是有
定理2在熵損失函數(shù)(5)式下,先驗分布為(1)式,則在約束(2)下兩個指數(shù)分布族總體參數(shù)(θ1,θ2)的Bayes估計為
證明:證明過程同定理1類似,篇幅過長,此處略。
引理3[8]設(shè),統(tǒng)計判決問題的損失函數(shù)為,參數(shù)θ的先驗分布為,那么:
(1)若損失函數(shù)L( )θ,δ關(guān)于δ為嚴凸函數(shù),則該統(tǒng)計判決問題的Bayes解幾乎處處唯一。
(2)若θ的Bayes估計是唯一的,則它是容許的。
容許估計。
證明:同定理3,此處略。
參考文獻:
[1][6]趙世舜,宋立新,高秋陽.序約束下兩樣本總體參數(shù)的Bayes估計[J].吉林大學學報(自然科學版),1998,1(1):19-23.
[2][7]周偉萍,張德然,楊興瓊.序約束下兩個幾何總體參數(shù)的Bayes估計[J].山東理工大學學報(自然科學版),2007,21(6):35-37.
[3][8]柴媛媛,宋立新,等.序約束下兩個Burr分布總體參數(shù)的Bayes估計[J].渤海大學學報(自然科學版),2009,30 (3):242-244.
[4]李艷穎.序約束下兩Pareto分布總體參數(shù)的Bayes估計[J].廊坊師范學院(自然科學版),2009,9(3):16-19.
[5]張婭莉,查新月.一類指數(shù)分布族的參數(shù)估計問題[J].南陽師范學院學報,2007,(6):22-24.
中圖分類號:O212.5
文獻標識碼:A
文章編號:1671-6469(2016)03-0121-04
收稿日期:2016-04-05
基金項目:昌吉學院科研項目“序約束下一類指數(shù)分布族參數(shù)的貝葉斯估計”(2014SSQD006)。
作者簡介:王秋平(1986—),女,吉林榆樹人,昌吉學院數(shù)學系講師,研究方向:統(tǒng)計、金融。