Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Цифровая обработка сигналов (сборник книг) / Дронов С.В. Многомерный статистическийц анализ, 2003

.pdf
Скачиваний:
112
Добавлен:
05.03.2016
Размер:
958.12 Кб
Скачать

Литература

[1]П.Мюллер, П.Нойман, Р.Шторм - Таблицы по математической статистике. - М.:Финансы и статистика, 1987. - 278 с.

[2]С.А.Айвазян, В.М.Бухштабер, И.С.Енюков, Л.Д.Мешалкин Прикладная статистика: Классификация и снижение размерности. - М.:Финансы и статистика, 1989. - 607 с.

[3]В.С.Дронов - Основы математики (избранные главы). - Барнаул: Èçä-âî ÀÃÓ, 1998 - 95 ñ.

[4]А.А.Боровков Математическая статистика - М.:Наука, 1984. - 472 с.

[5]М.Кендалл, А.Стьюарт - Статистические выводы и связи - М.:Наука, 1973. - 900 с.

[6]Л.Н.Болшев, Н.В.Смирнов - Таблицы математической статистики - М.:Наука, 1983. - 416 с.

[7]Д.В.Гаскаров, В.И.Шаповалов - Малая выборка - М.: Статистика, 1978. - 248 с.

[8]С.А.Айвазян, И.С.Енюков, Л.Д.Мешалкин - Прикладная статистика: Исследование зависимостей. - М.: Финансы и статистика, 1985. - 487 с.

[9]Г.Шеффе - Дисперсионный анализ. - М.:Физматгиз, 1963. - 626 с.

[10]М.Кендалл, А.Стьюарт - Многомерный статистический анализ и временные ряды. - М.:Наука, 1976, - 736 с.

241

242

Литература

[11]С.А.Айвазян, И.С.Енюков, Л.Д.Мешалкин - Прикладная статистика: Основы моделирования и первичная обработка данных. - М.: Финансы и статистика, 1983.- 472 с.

[12]Т.Андерсон - Статистический анализ временных рядов. - М.:Мир, 1976. - 755 с.

[13]Б.Болч, К.Дж.Хуань - Многомерные статистические методы для экономики. - М.:Статистика, 1979.- 379 с.

[14]М.Дейвисон - Многомерное шкалирование: методы наглядного представления данных. - М.:Финансы и статистика, 1988.- 254 с.

Оглавление

1 Предварительные сведения

1.1

Анализ и алгебра . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.2

Теория вероятностей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.3

Математическая статистика . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2Многомерные распределения

2.1Случайные векторы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.2Независимость . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.3Числовые характеристики . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.4Нормальное распределение в многомерном случае . . . . .

2.5Корреляционная теория . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3Группировка и цензурирование

3.1Одномерная группировка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.2Одномерное цензурирование . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.3Таблицы сопряженности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.3.1Гипотеза независимости . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.3.2Гипотеза однородности . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.3.3Поле корреляции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.4Многомерная группировка . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.5Многомерное цензурирование . . . . . . . . . . . . . . . . .

4 Нечисловые данные

4.1

Вводные замечания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.2

Шкалы сравнений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.3

Экспертные оценки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.4

Группы экспертов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

243

3

4

8

10

13

13

16

18

20

23

29

29

31

32

33

34

35

36

37

39

39

40

42

43

244

 

 

Оглавление

5

Доверительные множества

. . . . . . . . . .

49

 

5.1

Доверительные интервалы . . . . . . . . .

49

 

5.2

Доверительные множества . . . . . . . . .

. . . . . . . . . .

52

 

 

5.2.1 Многомерный параметр . . . . . . .

. . . . . . . . . .

52

 

5.3

5.2.2 Многомерная выборка . . . . . . . .

. . . . . . . . . .

53

 

Толерантные множества . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . .

54

 

5.4

Малая выборка . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . .

58

6

Регрессионный анализ

. . . . . . . . . .

59

 

6.1

Постановка задачи . . . . . . . . . . . . . .

59

 

6.2

Поиск ОМНК . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . .

62

 

6.3

Ограничения . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . .

65

 

6.4

Матрица плана . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . .

67

 

6.5

Статистический прогноз . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . .

69

7

Дисперсионный анализ

. . . . . . . . . .

73

 

7.1

Вводные замечания . . . . . . . . . . . . .

73

7.1.1Нормальность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

7.1.2Однородность дисперсий . . . . . . . . . . . . . . . . 76

7.2Один фактор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

7.3Два фактора . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

7.4Общий случай . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

8

Снижение размерности

 

87

 

8.1

Зачем нужна классификация . . . . . . . . . . . . . . . . . .

87

 

8.2

Модель и примеры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

89

 

 

8.2.1

Метод главных компонент . . . . . . . . . . . . . . .

90

 

 

8.2.2 Экстремальная группировка признаков . . . . . . . .

90

 

 

8.2.3

Многомерное шкалирование . . . . . . . . . . . . . .

91

 

 

8.2.4

Отбор показателей для дискриминантного анализа .

92

 

 

8.2.5

Отбор показателей в модели регрессии . . . . . . . .

93

9

Дискриминантный анализ

 

95

 

9.1

Применимость модели . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

95

 

9.2

Линейное прогностическое правило

. . . . . . . . . . . . . . 100

 

9.3

Практические рекомендации . . . .

. . . . . . . . . . . . . . 103

 

9.4

Один пример . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . 105

 

9.5

Более двух классов . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . 109

Оглавление

 

245

9.6

Проверка качества дискриминации . . . . . . . . . . . . . . 111

10 Эвристические методы

113

10.1

Экстремальная группировка . .

. . . . . . . . . . . . . . . . 113

 

10.1.1

Критерий квадратов . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . 114

10.2

10.1.2

Критерий модулей . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . 117

Метод плеяд . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . 119

11 Метод главных компонент

121

11.1

Постановка задачи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121

11.2

Вычисление главных компонент

. . . . . . . . . . . . . . . . 124

11.3

Пример . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127

11.4

Свойства главных компонент . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130

 

11.4.1

Самовоспроизводимость

. . . . . . . . . . . . . . . . 130

 

11.4.2

Геометрические свойства

. . . . . . . . . . . . . . . . 132

12 Факторный анализ

135

12.1

Постановка задачи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135

 

12.1.1

Связь с главными компонентами . . . . . . . . . . . 135

12.1.2Однозначность решения . . . . . . . . . . . . . . . . 137

12.2Математическая модель . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139

12.2.1Условия на AtA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141

12.2.2Условия на матрицу нагрузок. Центроидный метод . 142

12.3Латентные факторы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144

12.3.1Метод Бартлетта . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145

12.3.2Метод Томсона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145

12.4Пример . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146

13 Оцифровка

153

13.1 Анализ соответствий

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153

13.1.1Расстояние хи-квадрат . . . . . . . . . . . . . . . . . 155

13.1.2Оцифровка для задач дискриминантного анализа . . 159

13.2Более двух переменных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162

13.2.1Использование бинарной матрицы данных в каче- стве матрицы соответствий . . . . . . . . . . . . . . . 163

13.2.2Максимальные корреляции . . . . . . . . . . . . . . . 165

13.3Размерность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167

13.4Пример . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169

246

Оглавление

13.5 Случай смешанных данных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174

14 Многомерное шкалирование 179

14.1 Вводные замечания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180

14.2Модель Торгерсона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182 14.2.1 Стресс-критерий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185

14.3Алгоритм Торгерсона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186

14.4Индивидуальные различия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189

15 Временные ряды

193

15.1

Общие положения . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . 193

15.2

Критерии случайности . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . 195

 

15.2.1

Ïèêè è ÿìû . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . 196

 

15.2.2

Распределение длины фазы

. . . . . . . . . . . . . . 199

 

15.2.3

Критерии, основанные на ранговой корреляции . . . 203

15.3

15.2.4

Коррелограмма . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207

Тренд и сезонность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208

 

15.3.1

Полиномиальные тренды . . . . . . . . . . . . . . . . 208

 

15.3.2

Выбор степени тренда . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211

 

15.3.3

Сглаживание . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213

 

15.3.4

Оценка сезонных колебаний

. . . . . . . . . . . . . . 215

A Нормальное распределение

219

B Распределение 2

225

C Распределение Стьюдента

231

D Распределение Фишера

235