การกระจายแบบใดที่มีค่าเอนโทรปีสูงสุดสำหรับค่าเบี่ยงเบนสัมบูรณ์ที่ทราบค่าเฉลี่ย?


10

ฉันอ่านการสนทนาเรื่อง Hacker Newsเกี่ยวกับการใช้ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานตรงข้ามกับตัวชี้วัดอื่น ๆ เช่นค่าเบี่ยงเบนสัมบูรณ์แบบเฉลี่ย ดังนั้นถ้าเราทำตามหลักการของเอนโทรปีสูงสุดเราจะใช้การกระจายแบบไหนถ้าเรารู้ค่าเฉลี่ยของการแจกแจงและค่าเบี่ยงเบนสัมบูรณ์เฉลี่ยเท่านั้น

หรือมีเหตุผลมากกว่าที่จะใช้ค่ามัธยฐานและค่าเบี่ยงเบนสัมบูรณ์เฉลี่ยจากค่ามัธยฐาน?

ฉันพบกระดาษเอนโทรปีหลักการสูงสุดที่มีมาตรการเบี่ยงเบนทั่วไปโดย Grechuk, Molyboha และ Zabarankin ซึ่งดูเหมือนว่าจะมีข้อมูลที่ฉันอยากรู้ แต่มันใช้เวลาสักครู่ในการถอดรหัส


คำถามที่น่าสนใจ; ยินดีต้อนรับสู่ Cross Validated!
— Nick Stauner

คำตอบ:


13

สุภาพบุรุษผู้ฉลาดเหล่านี้ Kotz, S. , Kozubowski, TJ, & Podgorski, K. (2001) Laplace Distribution and Generalisations: การกลับมาอีกครั้งของแอปพลิเคชันเพื่อการสื่อสาร, เศรษฐศาสตร์, วิศวกรรมและการเงิน (ฉบับที่ 183) สปริงเกอร์

ท้าทายเราด้วยการออกกำลังกาย:

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

การพิสูจน์สามารถทำตามหลักฐานทางทฤษฎีและข้อมูลที่ว่า Normal คือค่าเอนโทรปีสูงสุดสำหรับค่าเฉลี่ยและความแปรปรวน โดยเฉพาะ: ให้เป็นความหนาแน่น Laplace ด้านบนและให้g ( x )เป็นความหนาแน่นอื่น ๆ แต่มีค่าเฉลี่ยและส่วนเบี่ยงเบนสัมบูรณ์แบบเดียวกัน ซึ่งหมายความว่ามีความเสมอภาคต่อไปนี้:ฉ(x)ก.(x)

พิจารณาKullback-Leibler Divergenceของความหนาแน่นทั้งสอง:

Eก.(|X-ค1|)=∫ก.(x)|x-ค1|dx=ค2=∫ฉ(x)|x-ค1|dx=Eฉ(|X-ค1|)[1]

0≤DKL(ก.||ฉ)=∫ก.(x)LN⁡(ก.(x)ฉ(x))dx=∫ก.(x)LN⁡ก.(x)dx-∫ก.(x)LN⁡ฉ(x)dx[2]

ก.-ชั่วโมง(ก.)

∫ก.(x)LN⁡[ฉ(x)]dx=∫ก.(x)LN⁡[12ค2ประสบการณ์⁡{-1ค2|x-ค1|}]dx
=LN⁡[12ค2]∫ก.(x)dx-1ค2∫ก.(x)|x-ค1|dx
[1]

∫ก.(x)LN⁡[ฉ(x)]dx=-LN⁡[2ค2]-1ค2∫ฉ(x)|x-ค1|dx=-(LN⁡[2ค2]+1)
-ชั่วโมง(ฉ)

การแทรกผลลัพธ์เหล่านี้ลงในสมการ เรามี 0 ≤ D ( g | | f ) =[2]

0≤D(ก.||ฉ)=-ชั่วโมง(ก.)-(-ชั่วโมง(ฉ))⇒ชั่วโมง(ก.)≤ชั่วโมง(ฉ)
ก.

การแจกแจงแบบง่าย ๆ และการเขียนบทความที่ดีเช่นกัน! ฉันสงสัยว่าการกระจายจะราบรื่นยกเว้นที่ 0
— Dietrich Epp

ขอบคุณ บางครั้ง "เหมือนกันก็เหมือนกัน" - ดังนั้นเนื่องจากการกระจาย Laplace เกี่ยวข้องกับค่าสัมบูรณ์จึงเป็นผู้ต้องสงสัยคนสำคัญ
— Alecos Papadopoulos
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.