Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Автоматизация научных исследований..pdf
Скачиваний:
17
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
6.27 Mб
Скачать

4.5.2. Метод максимума правдоподобия

Функция правдоподобия определяется соотношениями (4.14),

(4.15). Если значения элементов выборки х,,х2,...,хп фиксированы, то функция правдоподобия L(x],x2,...,xn,Q) является функцией неиз­

вестного параметра 0. Сущность метода максимума правдоподобия

л

заключается в том, что в качестве оценки 0 параметра 0 принимает­ ся такое значение 0, которое обращает функцию L(x],x1,—,xn,Q)

в максимум. Это значение является функцией от х^,х2,...,хп и называ­ ется оценкой максимального правдоподобия для параметра 0. Для нахождения оценки максимального правдоподобия необходимо ре­ шить относительно 0 уравнение правдоподобия

dLjx|,х2,...,хп,0 ) _ Q

2 7 )

50

 

и отобрать то решение 0, которое обращает L(x],x1,...,xn,Q) вмаксимум.

Точки максимума функций Z,(x,,x2,...,x(),0) и 1п/,(х,,х2,...,х(1,0)

совпадают. Поэтому вместо (4.37) можно решать уравнение

 

51пДх,,х2,...,х„,0) =

(4 38)

50

 

Если надо оценить к параметров 0,,02,...,0*, то оценки макси­

мального правдоподобия для этих параметров находятся из системы уравнений

51пЦх, ,х2,...,х„,0 ,,0 2 ,...,0 а) = 0

2 к

(4.39)

50

J

 

Положительные свойства оценок максимального правдоподобия следующие:

1 ) решение уравнения правдоподобия является состоятельной оценкой параметра 0 ;

2 ) решение является при п —>оо асимптотически эффективной оценкой параметра 0 ;

3) закон распределения полученной оценки при п —>оо является нормальным;

4) если для параметра 0 существует эффективная оценка, то уравнение правдоподобия имеет единственное решение, совпадающее с этой оценкой.

Недостатки метода максимума правдоподобия следующие:

1 ) оценка максимального правдоподобия может оказаться сме­ щенной;

2 ) метод максимума правдоподобия может привести к сложной системе уравнений.

Пример 4.3\ Определим оценки неизвестных параметров тх и с 2

нормального закона распределения случайной величины X (рис. 4.8) по методу максимума правдоподобия.

Имеем

л

(х гт х)

 

 

1-----

 

(4.40)

f ](xl,mx,ol) = —r---- - е

2о'

/' = 1 ,2 ,...,и.

V2mjv

 

 

 

Из (4.14), (4.15) получим

п

 

 

 

(4.41)

Ь(х{,х7,...,хп,тх,а]) =

 

/=1

 

 

Подставим (4.40) в (4.41). Получим

 

 

 

Ь(хх,х2,...,хп,тх,ъ]) = ——

^--ехр(~— - ------ ).

(4.42)

ф п с 2х)п

2 с

 

Из (4.42) следует:

 

 

 

\nL(xx,x2,...,x),,mx,ol) = ~ l n ( 2 n ) - ^ l n G ] - ~ ' £ ( x l - m x)1

(4.43)

2

2

2 с ; ы