统计特性和概率估计-2 (数学推导与证明)
- probabilistic & estimation:常用分布,共軛特性,最大似然估計,最大后驗估計,指數(shù)族和自然參數(shù)
- statistic properties:輔助機器學(xué)習(xí)算法證明,包括重要的切比雪夫不等式和馬爾科夫不等式
2. 統(tǒng)計特性 statistic properties
- 換元后的概率分布函數(shù)以及概率密度函數(shù)
- 對于向下取整的一些思考
?因此,P(Z<z)相對P(Y=floor(x))是獨立的,因為P(Z<z)中并不包含x項。
2.1 馬爾科夫不等式 Markovs inequality
在概率論中,馬爾可夫不等式給出了隨機變量的函數(shù)大于等于某正數(shù)的概率的上界。
markovs 不等式將概率與期望關(guān)聯(lián)在一起,并為隨機變量的累計密度分布提供了一個上確界。
2.2 切比雪夫不等式 Chebyshevs inequality
19世紀俄國數(shù)學(xué)家切比雪夫研究統(tǒng)計規(guī)律中,論證并用標準差表達了一個不等式。通俗的意義就是: 任意一個數(shù)據(jù)集中,位于其平均數(shù)m個標準差范圍內(nèi)的比例總是至少為1-1/m^2,其中m為大于1的任意正數(shù)。例如:
- m=2 -> 所有數(shù)據(jù)中,至少有3/4(或75%)的數(shù)據(jù)位于平均數(shù)2個標準差范圍內(nèi)。
- m=3 -> 所有數(shù)據(jù)中,至少有8/9(或88.9%)的數(shù)據(jù)位于平均數(shù)3個標準差范圍內(nèi)。
- m=5 -> 所有數(shù)據(jù)中,至少有24/25(或96%)的數(shù)據(jù)位于平均數(shù)5個標準差范圍內(nèi) ?。
證明如下:
- 應(yīng)用案例1:對于任何分布。如果他們的均值和方差已知,chebyshev不等式可以為隨機變量的概率分布提供一個:確界。
- 應(yīng)用案例2:對于隨機變量X, Xn是概率收斂的
- 應(yīng)用案例3:大數(shù)定律 law of large number
2.3?柯西—施瓦茨不等式 Cauchy-Schwarz inequality
柯西-施瓦茨不等式是一個在眾多背景下都有應(yīng)用的不等式,例如線性代數(shù),數(shù)學(xué)分析,概率論,向量代數(shù)以及其他許多領(lǐng)域。它被認為是數(shù)學(xué)中最重要的不等式之一。此不等式最初于1821年被柯西提出,其積分形式在1859被布尼亞克夫斯基提出,而積分形式的現(xiàn)代證明則由施瓦茲于1888年給出。
柯西—施瓦茨不等式的一個重要結(jié)果是內(nèi)積為連續(xù)函數(shù)。
柯西—施瓦茨不等式有另一形式,可以用范的寫法表示:
對歐幾里得空間,有
對平方可積的復(fù)值函數(shù),有
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的统计特性和概率估计-2 (数学推导与证明)的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: C++教程[又能学英文,又能学编程]
- 下一篇: C语言嵌入式系统编程修炼之内存操作