Bagaimana saya bisa menghitung dalam bentuk tertutup?


11

Bagaimana seseorang dapat mengevaluasi harapan CDF normal kuadrat dalam bentuk tertutup?

E[Φ(aZ+b)2]=∫−∞∞Φ(az+b)2ϕ(z)dz

Di sini, , adalah bilangan real, , dan dan adalah fungsi kepadatan dan distribusi dari variabel acak normal standar, masing-masing.b Z ∼ N ( 0 , 1 ) ϕ ( ⋅ ) Φ ( ⋅ )abZ∼N(0,1)ϕ(⋅)Φ(⋅)


Nah di mana Anda terjebak? Sudahkah Anda mencoba untuk mengevaluasinya? Mungkin menggunakan fakta bahwaVar(g(X))=E[g(X)2]−(E[g(X)])2
— stoched

Saya mencoba untuk mengevaluasi integral, menggunakan integrasi oleh bagian-bagian dan teknik (sederhana) lainnya, tetapi itu tidak membawa saya ke mana pun. Juga, saya sebenarnya mulai dari varians untuk sampai ke sini. Saya menemukan pertanyaan serupa ( stats.stackexchange.com/questions/61080/… ), tetapi memperluas ke CDF kuadrat tampaknya tidak sepele.
— Andrei

Sudahkah Anda mempertimbangkan untuk menggunakan koordinat kutub?
— StatsStudent

Tidak, belum, bisakah Anda sedikit detail?
— Andrei

1
Jika dan , maka didistribusikan secara seragam antara 0 dan 1. Momen keduanya adalah . Saya ingat mencoba menghitung sesuatu seperti apa yang Anda minta umum dan , tetapi saya tidak menemukan solusi bentuk tertutup. a = 1 Φ ( Z ) 1 / 3 a bb=0a=1Φ(Z)1/3ab
— StijnDeVuyst

Jawaban:


5

Seperti disebutkan dalam komentar saya di atas, periksa Wikipedia untuk daftar integral fungsi Gaussian. Menggunakan notasi Anda, ia memberi mana adalah fungsi Owen T yang didefinisikan olehT(h,q)T(h,q)=ϕ(h)∫q0ϕ(hx)

∫−∞∞Φ(az+b)2ϕ(z)dz=Φ(b1+a2)−2T(b1+a2 ,11+2a2),
T(h,q)
T(h,q)=ϕ(h)∫0qϕ(hx)1+x2dx

Jika Anda memasukkan Anda akan mendapatkan seperti yang ditunjukkan oleh komentar Anda.1a=1,b=013


Terima kasih banyak, ini persis apa yang saya cari.
— Andrei
Dengan menggunakan situs kami, Anda mengakui telah membaca dan memahami Kebijakan Cookie dan Kebijakan Privasi kami.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.