2.2 无偏估计
1 无偏估计 一致最小方差无偏估计
样本
指在 下计算期望.
一个参数的无偏估计可能不止一个, 也可能根本没有.
但是多项式一定不是超越函数, 因此
为了应对无偏估计不唯一的问题, 采用均方误差准则来从中挑选最佳的. 设
记均方误差(Mean Square Error)为
若
则
在讨论 UMVUE 求法前, 先给出一个引理
等号成立时
引理说明, 当有充分统计量
2 零无偏估计法
条件
意味着 是零的无偏估计, 因此得名.
取任一无偏估计
零无偏估计法通常会和 引理1.1 一起使用. 首先引入充分统计量
, 并据此将检索范围缩小到可表为 的函数的无偏估计类. 再根据 来构造 UMVUE 的表达式.
该例子已经证明
3 充分-完备统计量法
本方法是 定理2.1 的特例, 将它摆在与之平行的地位.
设
有概率密度 , 则 (3.1) 可以进一步写成 因此可以理解为 与 正交.
唯一性是指, 若
回到 这个例子, 证明
设样本
若
4 C-R 不等式法
C-R 不等式给出了估计方差的下界; 如果找到一个无偏估计使得方差正好取得下界, 那么它就是 UMVUE.
设
为了使证明成立, 需要给出一些光滑性的假设, 比如
要存在, 以及几个积分、求导交换的操作需要成立.
根据无偏估计的定义
对
因此
也即
若
其中
注意到
当
但
定理 4.1 的约束条件不仅与样本分布
在 Poisson 分布中估计
再次回到 这个例子, 总体密度为
4.1 估计的效率和有效估计
记
当
这个定义的缺点是有些时候不存在无偏估计能达到 C-R 不等式的下界; 有些时候 C-R 不等式的成立条件无法满足.
回到 这个例子,
4.2 Fisher 信息量
(4.4) 的
对于多维, 有这样的结论
定义
若记
设
这给出了