কয়েক বছর আগে আমি আমার শিক্ষার্থীদের (স্প্যানিশ ভাষায়) এই সম্পর্কে একটি কাগজ লিখেছিলাম, তাই আমি এখানে এই ব্যাখ্যাগুলি আবার লিখতে চেষ্টা করতে পারি। আমি ক্রমবর্ধমান জটিলতার কয়েকটি উদাহরণের মাধ্যমে আইআরএলএস (পুনরাবৃত্তভাবে ন্যূনতম স্কোয়ারগুলি পুনর্বিবেচনা) দেখব। প্রথম উদাহরণের জন্য আমাদের প্রয়োজন একটি অবস্থান-স্কেল পরিবারের ধারণা। আসুন কোনও অর্থে শূন্যকে কেন্দ্র করে একটি ঘনত্বের ক্রিয়া হয়। আমরা নির্ধারণ করে ঘনত্বের একটি পরিবার গঠন করা যেতে পারে
চ ( এক্স ) = চ ( এক্স ; μ , σ ) = 1চ0
যেখানেσ>0একটি স্কেল প্যারামিটার এবংμএকটি অবস্থান প্যারামিটার। পরিমাপ ত্রুটি মডেলটিতে, যেখানে ত্রুটি শব্দটি সাধারণত একটি সাধারণ বিতরণ হিসাবে মডেল করা হয়, আমরা সেই সাধারণ বন্টনের জায়গায় উপরে নির্মিত হিসাবে কোনও লোকেশন-স্কেল পরিবার ব্যবহার করতে পারি। যখনf0মানক সাধারণ বিতরণ হয়, উপরেরনির্মাণটিএন(μ,σ)পরিবার দেয়।
চ( এক্স ) = চ( x ; μ , σ)) = 1σচ0( এক্স - μ)σ)
σ> 0μচ0এন ( μ , σ))
এখন আমরা কয়েকটি সহজ উদাহরণে আইআরএলএস ব্যবহার করব। প্রথমে আমরা ওয়াই 1 , ওয়াই 2 , … , ওয়াই এন মডেলটিতে এমএল (সর্বাধিক সম্ভাবনা) অনুমানকারী খুঁজে পাব
ঘনত্বের সাথে
চ ( y ) = 1
ওয়াই1, Y2, … , ওয়াইএনIID
কোশি বন্টন অবস্থান পরিবার
μ (তাই এই একটি অবস্থান পরিবার)। তবে প্রথমে কিছু স্বরলিপি। পরিমেয় এর লিস্ট স্কোয়ার মূল্নির্ধারক
μ দেওয়া হয়
μ * = Σ এন আমি = 1 W আমি Y আমিচ( y)) = 1π11 + ( y)- μ )2,Y∈ আর ,
μμ
যেখানে
Wআমিকিছু ওজন হয়। আমরা যে এমএল মূল্নির্ধারক দেখতে হবে
μসঙ্গে, একই আকারে প্রকাশ করা যেতে পারে
Wআমিঅবশিষ্টাংশ কিছু ফাংশন
εআমি=Yআমি - μ ।
সম্ভাবনা ফাংশনটি
এল(y;μ)=(1) দিয়ে থাকেμ*= ∑এনi = 1WআমিYআমিΣএনi = 1Wআমি।
WআমিμWআমিεআমি= yআমি- μ^।
এবং লগের সম্ভাবনা ফাংশনটি
l(y)=-nলগ(π)- এন ∑ i=1লগ(1+(yi-μ)2) দিয়ে থাকে।
সম্মান সঙ্গে তার ব্যুৎপন্ন
μহয়
∂ ঠ ( Y )এল ( ওয়াই); μ ) = ( 1 )π)এনΠi = 1এন11 + ( y)আমি- μ )2
l ( y)) = - এন লগ( π)) - ∑i = 1এনলগ( 1 + ( yআমি- μ )2) ।
μ
যেখানে
εআমি=Yআমি-μ। লিখন
চ0(ε)=1∂l ( y))∂μ===0 - ∑ ∂∂μলগ( 1 + ( yআমি- μ )2)- ∑ 2 ( y)আমি- μ )1 + ( y)আমি- μ )2⋅ ( - 1 )∑ 2 ϵআমি1 + + ε2আমি
εআমি= yআমি- μ এবং
f ′ 0 (ϵ)=1চ0( ϵ ) = 1π11 + + ε2 , আমরা
f ′ 0 (ϵ)পাই
চ'0( ϵ ) = 1π- 1 ⋅ 2 ϵ( 1 + + ε2)2
আমরা খুঁজে
পাই ∂ l ( y )চ'0( ϵ )চ0( ϵ )= - 1 ⋅ 2 ϵ( 1 + + ε2)211 + + ε2= - 2 ϵ1 + + ε2।
যেখানে আমরা সংজ্ঞাটি ব্যবহার করেছি
wi= f ′ 0 ( ϵ i )∂l ( y))∂μ===- ∑ চ'0( ϵ)আমি)চ0( ϵ)আমি)- ∑ চ'0( ϵ)আমি)চ0( ϵ)আমি)⋅ ( - ১εআমি) ⋅(- ϵ )আমি)∑ ডাব্লুআমিεআমি
যে মনে
εআমি=Yআমি-μআমরা সমীকরণ প্রাপ্ত
ΣWআমিYআমি=μΣWআমি,
যা IRLS এর আনুমানিক হিসাব সমীকরণ হয়। মনে রাখবেন যে
Wআমি= চ'0( ϵ)আমি)চ0( ϵ)আমি)⋅ ( - ১εআমি) = - 2 ϵআমি1 + + ε2আমি⋅ ( - ১εআমি) = 21 + + ε2আমি।
εআমি= yআমি- μ∑ ডাব্লুআমিYআমি= μ ∑ ডাব্লুআমি,
- ওজন সবসময় ইতিবাচক।Wআমি
- যদি অবশিষ্টগুলি বড় হয় তবে আমরা সংশ্লিষ্ট পর্যবেক্ষণকে কম ওজন দেব।
μ^( 0 )
ε( 0 )আমি= yআমি- μ^( 0 )
W( 0 )আমি= 21 + + ε( 0 )আমি।
μ^μ^( 1 )= ∑ ডাব্লু( 0 )আমিYআমি∑ ডাব্লু( 0 )আমি।
ε( জে )আমি= yআমি- μ^( জে )
W( জে )আমি= 21 + + ε( জে )আমি।
j + 1μ^( জে + 1 )= ∑ ডাব্লু( জে )আমিYআমি∑ ডাব্লু( জে )আমি।
μ^( 0 ), μ^( 1 ), … , Μ^( জে ), …
এখন আমরা আরও সাধারণ অবস্থান এবং স্কেল পরিবার, দিয়ে এই প্রক্রিয়াটি অধ্যয়ন করিচ( y)) = 1σচ0( y)- μσ)ওয়াই1, Y2, … , ওয়াইএনεআমি= yআমি- μσ
l ( y)) = - এন2লগ( σ)2) + ∑ লগ( চ)0( y)আমি- μσ) )।
ν= σ2∂εআমি∂μ= - 1σ
∂εআমি∂ν= ( y)আমি- μ ) ( 1ν--√)'= ( y)আমি- μ ) ⋅ - 12 σ3।
∂আমি (y))∂μ= ∑ চ'0( ϵ)আমি)চ0( ϵ)আমি)⋅ ∂εআমি∂μ= ∑ চ'0( ϵ)আমি)চ0( ϵ)আমি)⋅ ( - ১σ) =- 1σ∑ চ'ণ( ϵ)আমি)চ0( ϵ)আমি)⋅ ( - ১εআমি) (- ϵআমি)= 1σ∑ ডাব্লুআমিεআমি
σ2∂l ( y))∂ν=====- এন21ν+ ∑ চ'0( ϵ)আমি)চ0( ϵ)আমি)⋅ ∂εআমি∂ν- এন21ν+ ∑ চ'0( ϵ)আমি)চ0( ϵ)আমি)⋅ ( - ( yআমি- μ )2 σ3)- এন21ν- 121σ2∑ চ'0( ϵ)আমি)চ0( ϵ)আমি)⋅ εআমি- এন21ν- 121ν∑ চ'0( ϵ)আমি)চ0( ϵ)আমি)⋅ ( - ১εআমি) (- ϵআমি) ⋅ ϵআমি- এন21ν+ 121ν∑ ডাব্লুআমিε2আমি=!0।
σ2^= 1এন∑ ডাব্লুআমি( y)আমি- μ^)2।
নিম্নলিখিতটিতে আমরা আর ব্যবহার করে একটি সংখ্যাসূচক পরীক্ষা দিই, ডাবল এক্সফেনশিয়াল মডেলের (জ্ঞাত স্কেল সহ) এবং ডেটা সহ y <- c(-5,-1,0,1,5)
। এই ডেটাটির জন্য এমএল অনুমানকারীটির আসল মান 0 হয় প্রাথমিক মানটি হবে mu <- 0.5
। অ্যালগরিদমের একটি পাস
iterest <- function(y, mu) {
w <- 1/abs(y-mu)
weighted.mean(y,w)
}
এই ফাংশনটি দিয়ে আপনি "হাত দ্বারা" পুনরাবৃত্তিগুলি নিয়ে পরীক্ষা করতে পারেন তারপরে পুনরাবৃত্তির অ্যালগোরিদম দ্বারা সম্পন্ন করা যায়
mu_0 <- 0.5
repeat {mu <- iterest(y,mu_0)
if (abs(mu_0 - mu) < 0.000001) break
mu_0 <- mu }
টিটσ
Wআমি= কে + 1কে + ϵ2আমি।
ডাব্লু ( ϵ ) = 1 - ইε1 + ইε⋅ - 1ε।
এই মুহুর্তের জন্য আমি এটি এখানে রেখে যাব, আমি এই পোস্টটি চালিয়ে যাব।