Articulo de referencia

Función característica empírica

Dejar ( incógnita 1 , . . . , incógnita norte ) {\displaystyle (X_{1},...,X_{n})} sean variables aleatorias de valor real independientes e idénticamente distribuidas con una fun...

Dejar (incógnita1,...,incógnitanorte){\displaystyle (X_{1},...,X_{n})}sean variables aleatorias de valor real independientes e idénticamente distribuidas con una función característica común.φ(t){\displaystyle \varphi (t)}. La función característica empírica (FCE) definida como

φnorte(t)=1nortej=1nortemiitincógnitaj,{\displaystyle \varphi _{n}(t)={\frac {1}{n}}\sum _{j=1}^{n}e^{itX_{j}},}

es un estimador insesgado y consistente de la función característica de la población correspondiente.φ(t){\displaystyle \varphi (t)}, para cadatR{\displaystyle t\in \mathbb {R} }.

Historia

El ECF aparentemente hizo su debut en la página 342 del libro de texto clásico de Cramér (1946), [ 1 ] y luego como parte de las herramientas auxiliares para la estimación de densidad en Parzen (1962). [ 2 ] Casi una década después, el ECF se presenta como el principal objeto de investigación en dos líneas de aplicación separadas: En prensa (1972) [ 3 ] para la estimación de parámetros y en Heathcote (1972) [ 4 ] para pruebas de bondad de ajuste .

Desde entonces, se ha producido una vasta expansión de los métodos de inferencia estadística basados ​​en la ECF. Para revisiones de los métodos de estimación basados ​​en la ECF, se remite al lector a Csörgő (1984a), [ 5 ] Rémillard y Theodorescu (2001), [ 6 ] Yu (2004), [ 7 ] y Carrasco y Kotchoni (2017), [ 8 ] mientras que los procedimientos de prueba son revisados ​​por Csörgő (1984b), [ 9 ] Hušková y Meintanis (2008a), [ 10 ] Hušková y Meintanis (2008b), [ 11 ] y Meintanis (2016). [ 12 ] Ushakov (1999) [ 13 ] y Prakasa Rao (1987) [ 14 ] (capítulo 8) también son buenas fuentes de información sobre las propiedades límite del proceso ECF, así como sobre la estimación y las pruebas de bondad de ajuste a través del ECF.

Una de las líneas de investigación que merece mención especial es la prueba de independencia ECF mediante correlación de distancia , propuesta originalmente por Székely et al. (2007). [ 15 ] Este enfoque se ha vuelto extremadamente popular y actualmente se encuentra en pleno desarrollo. Remitimos a Edelmann et al. (2019) [ 16 ] y a Székely y Rizzo (2023) [ 17 ] para una revisión reciente sobre métodos de correlación de distancia.

Otra línea de investigación popular es la prueba de bondad de ajuste para distribuciones multivariadas, con especial énfasis en la prueba de normalidad multivariada; para más información sobre este tema, se remite al lector a la revisión de Ebner y Henze (2020). [ 18 ] Este enfoque de prueba de bondad de ajuste basada en ECF ha sido generalizado por Chen et al. (2022) [ 19 ] para probar el ajuste para distribuciones elípticas arbitrarias mediante una modificación de la prueba de dos muestras sugerida inicialmente por Meintanis (2005). [ 20 ]

Una descripción reciente de los métodos básicos de bondad de ajuste basados ​​en ECF para probar la simetría, la homogeneidad y la independencia se puede encontrar en Chen et al. (2019). [ 21 ]

Referencias

  1. Cramér H (1946) Métodos matemáticos de estadística. Princeton University Press, Princeton, Nueva Jersey
  2. Parzen E (1962) Sobre la estimación de una función de densidad de probabilidad y la moda. Anales de Estadística Matemática. 33:1065–1076
  3. Press SJ (1972) Estimación en distribuciones estables univariadas y multivariadas. Journal of the American Statistical Association. 67:842–846
  4. Heathcote CR (1972) Una prueba de bondad de ajuste para variables aleatorias simétricas. Australian Journal of Statistics. 14:172-181
  5. Csörgő S (1984a) Estimación adaptativa de los parámetros de leyes estables. En P. Revesz (ed) Colloquia Mathematica Societatis Janos Bolyai 36. Teoremas límite en probabilidad y estadística. North-Holland, Ámsterdam: pp. 305-368
  6. Rémillard B, Theodorescu R (2001) Estimación basada en la función característica empírica. En: Balakrishnan, Ibragimov y Nevzorov (eds) Métodos asintóticos en probabilidad y estadística con aplicaciones. Birkhäuser, Boston: pp 435-449
  7. Yu J (2004) Estimación de la función característica empírica y sus aplicaciones. Econometric Reviews. 23:93-123
  8. Carrasco M, Kotchoni R (2017) Estimación eficiente mediante la función característica. Teoría econométrica. 33:479-526
  9. Csörgő S (1984b) Pruebas mediante la función característica empírica: una revisión. En P Mandl, M Hušková (eds) Estadística asintótica. Elsevier, Ámsterdam: pp. 45-56
  10. Hušková M, Meintanis SG (2008a) Procedimientos de prueba basados ​​en la función característica empírica I: Bondad de ajuste, prueba de simetría e independencia. Tatra Mountains Mathematical Publications. 39:225-233
  11. Hušková M, Meintanis SG (2008b) Procedimientos de prueba basados ​​en la función característica empírica II: problema de k muestras, problema de punto de cambio. Publicaciones Matemáticas de las Montañas Tatra. 39:235-243
  12. Meintanis SG (2016) Una revisión de los procedimientos de prueba basados ​​en la función característica empírica (con discusión y réplica). South African Statistical Journal. 50:1-41
  13. Ushakov N (1999) Temas selectos en funciones características. VSP, Utrecht.
  14. Prakasa Rao BLS (1987) Teoría asintótica de la inferencia estadística. Wiley, Nueva York.
  15. Székely GJ, Rizzo M, Bakirov NK (2007) Medición y prueba de la independencia mediante la correlación de distancias. The Annals of Statistics. 35 (6): 2769–2794
  16. Edelmann D, Fokianos K, Pitsillou M (2019) Una revisión actualizada de la literatura sobre correlación de distancias y sus aplicaciones a series temporales. International Statistical Review. 87:237-262
  17. Székely GJ, Rizzo M (2023) La energía de los datos y la correlación de distancias. CRC Press. Florida
  18. Ebner, B, Henze N (2020) Pruebas de normalidad multivariante: una revisión crítica con énfasis en las estadísticas L2 ponderadas. TEST 29: 845–892.
  19. Chen, F, Jiménez-Gamero, MD, Meintanis, SG, Zhu, LX (2022) Un método general de Monte Carlo para pruebas de bondad de ajuste multivariadas aplicado a familias elípticas. Computational Statistics and Data Analysis. 175: 107548.
  20. Meintanis, SG (2005) Pruebas de permutación para homogeneidad basadas en la función característica empírica. Journal of Nonparametric Statistics. 17: 583-592.
  21. Chen F, Meintanis SG, Zhu, LX (2019) Sobre algunas caracterizaciones y criterios multidimensionales para probar la homogeneidad, la simetría y la independencia. Journal of Multivariate Analysis. 173: 125-144