Como chegar aos intervalos de confiança bayesianos sem perder sua compreensão da inferência de frequência clássica

Muitas palavras já foram ditas sobre intervalos de confiança para estimar um parâmetro em bayes e frequência. Existem dezenas de explicações, mas nenhuma delas mostra "nos dedos" como diferem os mecanismos de criação desses intervalos . Portanto, vamos tentar explicá-lo para que nunca mais tenha vergonha de mencioná-los.





A análise de frequência, como você provavelmente ouviu, há um problema: poucas pessoas entendem como interpretar corretamente os intervalos de confiança de frequência clássicos ( intervalos de confiança ). Portanto, eles são freqüentemente confundidos com Bayesianos ( intervalos confiáveis ).

As informações abaixo contêm os detalhes básicos da construção de ambos os intervalos de confiança (que por algum motivo não são descritos em livros e fóruns), bem como as desvantagens de usar esses métodos.





Frequência

Nos livros de estatística, eles dizem: "Você tem uma estimativa pontual para algum parâmetro. Agora, insira-a na fórmula do intervalo de confiança. Aqui está seu intervalo. Confie nele com uma probabilidade de 0,95, o que quer que isso signifique." Antes de descobrir a existência da inferência bayesiana, não havia dúvidas, certo? E agora, para entender a diferença de pensamento, você tem que entender de uma nova maneira e em frequência.





Proponho considerar um exemplo de estimativa de um parâmetro desconhecido de uma distribuição abstrata. Suponha que temos alguma distribuição arbitrária com alguma variância σ 2 e expectativa μ . Em μ tem um valor específico (denotado na figura), mas imagine que não sabemos onde ele está. Nossa tarefa é estimar a que µ é igual .

De acordo com o teorema do limite central, pegamos uma amostra de tamanho n da população geral e calculamos sua média aritmética . Se esta operação for repetida muitas vezes, os valores de terão uma distribuição normal N (μ, σ 2 / n)... Vamos colocar isso em um gráfico.





. X̄, μ ( ). , ? , μ. , (-2; 3), - , " , μ = -1, ". , , , μ . ?





, μ, . μ , . , 95% . : X̄, 2.5% 97.5% , , μ. , μ, , . μ.



X̄, . , μ, , μ. , , . μ?





μ . , 95% μ μ ± 2 * std ( std = σ/n^0.5, ). , ( ), () - μ . , μ, μ ± 2 * std. X̄ 2 * std.



: , , ± 2 * std.





5% dos intervalos não contêm o valor verdadeiro do parâmetro desconhecido
5%

, .

. 95% . , , 5% ( 5 100 ) .

, . 1 - . 1 5% .





, .



- , 95%. X̄, . , , , . , credible interval confident interval , ( ) , .





. . , , , ( , ).

. , , μ ~ N(0, 6). , . μ . , , - - μ. N(μ, σ2/n) ( , ).

, μ2 , , ( ). μ, likelihood priors. , , μ = μ2. μ.





sobre

, μ, , 95% (HPDI) . .





, X̄, , . , , , .






Assim, encerramos o tópico de intervalos de confiança para valores contínuos . Espero sinceramente que essas conclusões sejam infalíveis, mas estou aberto a qualquer crítica.





Se você também estiver interessado em intervalos discretos , recomendo que leia com atenção o exemplo de cookie descrito na resposta do fórum StackExchange.








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