【统计学】bootstrap方法

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【统计学】bootstrap方法

2023-04-11 03:34| 来源: 网络整理| 查看: 265

名词:[bootstrap样本]、[bootstrap估计]、[非参数bootstrap方法]、[参数bootstrap方法]

>>bootstrap样本:设总体分布为F (分布已知或未知),现有容量为n的来自F的数据样本,自该样本中按放回抽样的方法抽取一个容量为n的样本,这种样本成为bootstrap样本、或自主样本。

>>bootstrap估计:对bootstrap样本进行非参数估计、或参数估计。

此处补充参数估计和非参数估计的概念:

1.参数估计:参数估计(parameter estimation),统计推断的一种。根据从总体中抽取的随机样本来估计总体分布中未知参数的过程。从估计形式看,区分为点估计与区间估计:从构造估计量的方法讲,有矩法估计、最小二乘估计、似然估计、贝叶斯估计等。要处理两个问题:(1)求出未知参数的估计量;(2)在一定信度(可靠程度)下指出所求的估计量的精度。信度一般用概率表示,如可信程度为95%;精度用估计量与被估参数(或待估参数)之间的接近程度或误差来度量。 2.非参数估计:非参数估计(nonparametric estimation)是相对于参数估计来说的一类估计方法。 在非参数估计中,对基本分布不做假定,主要利用随机抽样本身的信息来对估计量的优劣作出判断,最大得分估计量方法就是一种非参数估计方法。即是说,如果一个估计问题所涉及的分布未知或不能用有穷参数来刻划,称这种估计为非参数估计。一般由样本估计未知分布函数或未知概率密度,由样本估计某一对称分布的分布中心都是非参数估计。

>>非参数bootstrap方法:总体分布未知,自原始样本中取很多个bootstrap样本,利用这些样本对总体F进行统计推断,这种方法称为非参数bootstrap方法,又称自助法。

>>参数bootstrap方法:总体分布已知,自原始样本中取很多个bootstrap样本,利用这些样本对总体分布的参数进行统计推断,这种方法称为参数bootstrap方法。

简单来讲,bootstrap是一个取样本的方法,经过该取样方法后进行的估计叫bootstrap估计,而以上过程又分为参数估计和非参数估计,因此bootstrap方法又对应包含:非参数bootstrap方法、参数bootstrap方法。

>>以下为实现步骤,

(1) 采用重复抽样技术从原始样本中抽取一定数量的样本,此过程允许重复抽样。

(2) 根据抽出的样本计算待估计的统计量T。

(3) 重复上述N次(一般大于1000),得到N个统计量T。

(4) 计算上述N个统计量T的样本方差,以此估计统计量T的方差。

>>Bootstrap可进行不限于如下的估计:

非参数bootstrap方法:估计量的标准误差的bootstrap估计、估计量的均方误差及偏差的bootstrap估计、bootstrap置信区间(用于求未知参数的bootstrap置信区间)、用bootstrap-t法求均值的bootstr的置信区间(用于求未知参数的bootstrap置信区间)等。

参数bootstrap方法:估计量的参数估计、bootstrap置信区间等

以上内容,引用一本书《概率论与数理统计》盛骤等编的小结:

以上,只是对bootstrap的简单入门了解。如有需求,请寻求更专业的深度资料。



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