4.1

Введение

[12/0%]
LaTeX
Задача 4.1.1

Проверьте выражения для π(λ∣xˉ)\pi (\lambda \mid \bar{x}) и δk(xˉ)\delta^{k}(\bar{x}) в Примере 1.3.

?
Задача 4.1.2

Приведите примеры пар значений (a,b)(a, b), для которых бета-плотность B(a,b)B(a, b) является

?
(a)

убывающей,

(b)

возрастающей,

(c)

возрастающей при p<p0p<p_{0} и убывающей при p>p0p>p_{0}, и

(d)

убывающей при p<p0p<p_{0} и возрастающей при p>p0p>p_{0}.

Задача 4.1.3

В Примере 1.5, если pp имеет несобственную априорную плотность 1p(1−p)\frac{1}{p(1-p)}, покажите, что апостериорная плотность pp при заданном xx является собственной, при условии 0<x<n0<x<n.

?
Задача 4.1.4

В Примере 1.5 найдите априорное распределение Джеффриса для pp и соответствующую байесовскую оценку δΛ\delta_{\Lambda }.

?
Задача 4.1.5

Для оценки δΛ\delta_{\Lambda } из Задачи 1.4,

?
(a)

вычислите смещение и максимальное смещение;

(b)

вычислите ожидаемую квадратичную ошибку и сравните её с ожидаемой квадратичной ошибкой UMVU-оценки.

Задача 4.1.6

В Примере 1.5 найдите байесовскую оценку δ\delta параметра p(1−p)p(1-p), когда pp имеет априорное распределение B(a,b)B(a, b).

?
Задача 4.1.7

Для ситуации Примера 1.5 UMVU-оценка p(1−p)p(1-p) равна δ′=[x(x−1)]/[n(n−1)]\delta^{\prime }=[x(x- 1)] /[n(n-1)] (см. Пример 2.3.1 и Задачу 2.3.1).

?
(a)

Сравните оценку δ\delta из Задачи 1.6 с UMVU-оценкой δ′\delta^{\prime }.

(b)

Сравните ожидаемую квадратичную ошибку оценки p(1−p)p(1-p) для априорного распределения Джеффриса в Примере 1.5 с ожидаемой квадратичной ошибкой δ′\delta^{\prime }.

Задача 4.1.8

По аналогии с Задачей 1.2 определите возможные формы гамма-плотности Γ(g,1/α),α,g>0\Gamma (g, 1 / \alpha ), \alpha , g>0.

?
Задача 4.1.9

Пусть X1,…,XnX_{1}, \ldots , X_{n} — независимые одинаково распределённые согласно распределению Пуассона P(λ)P(\lambda ), и пусть λ\lambda имеет гамма-распределение Γ(g,α)\Gamma (g, \alpha ).

?
(a)

Для квадратичной функции потерь покажите, что байесовская оценка δα,g\delta_{\alpha , g} параметра λ\lambda имеет представление, аналогичное (1.1.13).

(b)

Что происходит с δα,g\delta_{\alpha , g}, если (i) n→∞n \rightarrow \infty, (ii) α→∞,g→0\alpha \rightarrow \infty , g \rightarrow 0, или оба одновременно?

Задача 4.1.10

Для ситуации предыдущей задачи решите два пункта, соответствующие пунктам (a) и (b) Задачи 1.5.

?
Задача 4.1.11

В Задаче 1.9, если λ\lambda имеет несобственную априорную плотность dλ/λd \lambda / \lambda (соответствующую α=g=\alpha =g= 0), при каких условиях апостериорное распределение является собственным?

?
Задача 4.1.12

Решите задачи, аналогичные Задачам 1.9 и 1.10, когда наблюдения состоят из одной случайной величины XX, имеющей отрицательное биномиальное распределение Nb(p,m)N b(p, m), pp имеет бета-априорное распределение B(a,b)B(a, b), а оцениваемым параметром является

?
(a)

pp, и

(b)

1/p1 / p.