নির্ভরশীল চি-স্কোয়ার এলোমেলো ভেরিয়েবলের অনুপাতের বিতরণ


11

ধরে নিন যে যেখানে স্বতন্ত্র।X=X1+X2+⋯+XnXi∼N(0,σ2)

আমার প্রশ্ন, বিতরণ কি করে

Z=X2X12+X22+⋯+Xn2

অনুসরণ করে? আমি এখান থেকে জানি যে দুটি চি-স্কোয়ার্ড এলোমেলো ভেরিয়েবলের অনুপাতটি as হিসাবে প্রকাশিত একটি বিটা বিতরণ অনুসরণ করে। আমি মনে করি যে এটি এবং মধ্যে স্বাধীনতা অর্জন করে । আমার ক্ষেত্রে যদিও, এর ডিনোমিনেটরে স্কোয়ারের উপাদান রয়েছে ।WW+YWYZX

আমি মনে করি অবশ্যই বিটা বিতরণের বিভিন্নতা অনুসরণ করতে হবে তবে আমি নিশ্চিত নই। এবং যদি এই অনুমানটি সঠিক হয় তবে কীভাবে এটি প্রমাণ করতে হয় তা আমি জানি না।Z


6
যেহেতু ডিনোমিনেটরের বিতরণ আবর্তনের অধীনে অবিচ্ছিন্ন, আপনি কে equal সমান করে ঘোরান , যা আপনার প্রশ্নকে কিছু পরিচিত :-) হ্রাস করে। √XnX1
— whuber

1
আমি নিশ্চিত যে @ হুবারের অর্থ হ'ল সেখানে কি টাইপ করা হয়েছিল exactly আপনি যখন 'নমিনিটার' বলছেন তখন আপনার অর্থ 'সংখ্যক'?
— গ্লেন_বি -রিনস্টেট মনিকা

3
আপনি যখন কোনও কিছু ঘোরান তখন আপনি (সংজ্ঞা অনুসারে) এর দৈর্ঘ্য সংরক্ষণ করেন। অতএব কোন আবর্তিত সংস্করণ ভ্যারিয়েন্স ভ্যারিয়েন্স সমান নয় , যা : যে যেখানে এর শব্দটি থেকে আসে। এক্স 1 + 1 + ⋯ + 1 = n √ √XX1+1+⋯+1=nn
— whuber

1
@ হুবুহু আপনার উত্তরটি সত্যই আকর্ষণীয় বলে মনে হচ্ছে তবে এটি সম্পর্কে আমার কিছু সন্দেহ রয়েছে। আপনি যখন বলেন যে আমি কে সমতুল্য হয়ে উঠতে , এর মূলত অর্থ এই যে আমি হিসাবে লিখতে পারি এবং ফলস্বরূপ, নিজেই পরিবর্তিত হয়। এখন, আমি যদি এবং ধরে নিই এবং যেহেতু এবং স্বতন্ত্র, আমি ধরে নিতে পারি যে a এর একটি√Xজেডএনএক্স 2 1 জেডএন এক্স 2 1nX1ZnX12Z ডাব্লু=এক্স 2 1 ওয়াই=এক্স 2 2 +⋯+এক্স 2 এন ডাব্লুওয়াইজেড=এনডাব্লুnX12X12+X22+⋯+Xn2W=X12Y=X22+⋯+Xn2WY βZ=nWW+Yβবিতরণ এবং তাই ঘোষণা। আমি কি এখন পর্যন্ত আপনার বক্তব্য পাচ্ছি? সুতরাং, এখানে আমার বিভ্রান্তি আছে। ঘূর্ণন বিমূর্তি এবং পরিবর্তিত ধারণা ব্যবহার করার আগে
— ssah

2
@ এসএসএ আপনি আমার যুক্তির প্রয়োগে ভুল করেছেন: ডোনামিনেটরে এর বিতরণ আর এর নির্বিচারে আবর্তনের পক্ষে এবং সুতরাং সিদ্ধান্তগুলি আর ধরে না। ( এক্স 1 , … , এক্স এন ) ,X12(X1,…,Xn),
— whuber

উত্তর:


7

এই পোস্টে প্রশ্নের মন্তব্যে উত্তরগুলি বিস্তারিতভাবে জানিয়েছে।


আসুন । ইউনিটের দৈর্ঘ্যের কোনও Fix ঠিক করুন । এই ধরণের ভেক্টর সর্বদা একটি orthonormal ভিত্তিতে সম্পন্ন করা যেতে পারে ( উদাহরণস্বরূপ, গ্রাম-শ্মিট প্রক্রিয়া মাধ্যমে )। এই পরিবর্তনের ভিত্তিতে (সাধারণটি থেকে) অরথোগোনাল: এটি দৈর্ঘ্য পরিবর্তন করে না। এইভাবে বিতরণই 1 ∈ আর এন ( ই 1 , ই 2 , … , ই এন )X=(X1,X2,…,Xn)e1∈Rn(e1,e2,…,en)

(e1⋅X)2||X||2=(e1⋅X)2X12+X22+⋯+Xn2

উপর নির্ভর করে না । টেকিং শো এই একই বন্টন যেমন হয়েছেe1e1=(1,0,0,…,0)

(1)X12X12+X22+⋯+Xn2.

যেহেতু সাধারণ হয়, সেগুলি বার স্ট্যান্ডার্ড নরমাল ভেরিয়েবল এবং তাদের স্কোয়ারগুলি বার বিতরণ হিসাবে লেখা যেতে পারে । যেহেতু এর সমষ্টি স্বাধীন ডিস্ট্রিবিউশন হয় , আমরা স্থির করেছি বিতরণের যে এর যেXiσY1,…,Ynσ2Γ(1/2)n−1Γ(1/2)Γ((n−1)/2)(1)

σ2Uσ2U+σ2V=UU+V

যেখানে এবং স্বতন্ত্র। এটি সুপরিচিত যে এই অনুপাতের একটি বিটা বিতরণ রয়েছে। (এছাড়াও ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত থ্রেড দেখুন বিতরণ যদি বিটা এবং চি-ছক সঙ্গে ডিগ্রী ।)U=X12/σ2∼Γ(1/2)V=(X22+⋯+Xn2)/σ2∼Γ((n−1)/2)(1/2,(n−1)/2)XYX∼(1,K−1)Y∼2K

যেহেতু

X1+⋯+Xn=(1,1,…,1)⋅(X1,X2,⋯,Xn)=ne1⋅X

ইউনিট ভেক্টরের জন্য , আমরা উপসংহারে পৌঁছেছি যে হল বার বিটা 1/1 ভেরিয়েট। জন্য তাই ঘনত্ব ফাংশন রয়েছেe1=(1,1,…,1)/nZ(n)2=n(1/2,(n−1)/2)n≥2

fZ(z)=n1−n/2B(12,n−12)(n−z)n−3z

বিরতিতে (এবং অন্যথায় শূন্য হয়)(0,n)


একটি চেক হিসাবে, আমি , এবং জন্য স্বতন্ত্র উপলব্ধিগুলি সিমুলেটেড , তাদের হিস্টোগ্রামের প্লট করেছি এবং সম্পর্কিত বিটা ঘনত্বের (রেড) গ্রাফটি । চুক্তিগুলি দুর্দান্ত।জেড σ = 1 এন = 2 , 3 , 10100,000Zσ=1n=2,3,10

ব্যক্তিত্ব

Rকোডটি এখানে । এটিsum(x)^2 / sum(x^2) জন্য সূত্রের মাধ্যমে সিমুলেশন বহন করে , যেখানে দৈর্ঘ্যের একটি ভেক্টর তৈরি করে । বাকিটি কেবল লুপিং ( , ) এবং প্লটিং ( , )।Zxnrnormforapplyhistcurve

for (n in c(2, 3, 10)) {
  z <- apply(matrix(rnorm(n*1e5), nrow=n), 2, function(x) sum(x)^2 / sum(x^2))
  hist(z, freq=FALSE, breaks=seq(0, n, length.out=50), main=paste("n =", n), xlab="Z")
  curve(dbeta(x/n, 1/2, (n-1)/2)/n, add=TRUE, col="Red", lwd=2)
}
আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.