两个多项分布参数差的一种小样本置信域

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假设随机变量X服从具有d(≥2)种实验结果,实验次数为n的多项分布,即X~Md(n,p1).假设随机变量Y~Md(m,p),且与X独立.p1,p为多项分布的未知参数.本文关注参数差θ((△=p1-p)的置信域.置信域可以通过可靠度和精度来评价,也就是说考查置信域的真实置信水平以及置信域的“体积”大小.优良的置信域的真实置信水平应该达到事先设定的名义置信水平,并具有相对较小的“体积”.一般而言,置信域可以分为两类:第一类置信域注重其精度,这类置信域通常基于近似统计量,这类置信域在小样本情况下往往达不到名义置信水平.第二类置信域在保证可靠度的前提下兼顾精度.但这类置信域存在由离散性造成的保守性,置信域的体积往往过大,甚至失去意义.本文提出参数θ的一种新的置信域Rα(X,Y),Rα(X,Y)在保证可靠度的情况下具有较小的“体积”.这种构造方法的思想源自多项分布参数的Level Sets置信域方法.对于d=2的情形,本文将R0.95(X,Y)与传统的Wald区间、Agresti-Caffo修正Wald区间、SantnerSnell区间、Chan-Zhang得分区间、Agresti-Min得分区间进行了比较.本文展示了d=3时R0.95(X,Y)的图像.在d=4的情形下,应用R0.95(X,Y)进行X和y同分布的假设检验.
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