張藝馨(天水師范學院 數(shù)學與統(tǒng)計學院,甘肅 天水 741001)
基于比例odds模型最小次序統(tǒng)計量的隨機比較
張藝馨
(天水師范學院 數(shù)學與統(tǒng)計學院,甘肅 天水 741001)
在比例odds模型的框架下,對它的最小次序統(tǒng)計量作了隨機比較,包括似然比序,失效率序和隨機序.
隨機序;反失效率序;似然比序;比例odds模型
近年來,次序統(tǒng)計量倍受國內(nèi)外學者的關(guān)注,它在統(tǒng)計推斷、擬合優(yōu)度檢驗、可靠性理論及經(jīng)濟學等領域都有重要應用.若有一組隨機變量X1,X2,…,Xn,可能服從相同的或不同的分布,則用Xi:n表示第i個次序統(tǒng)計量.很多文章對獨立同分布的情形做了研究,【1-3】由于非獨立同分布樣本的次序統(tǒng)計量比較復雜,所以僅有有限的文章討論了此種情形.[4-7]
Marshall&Olkin[8]通過生成一個參數(shù)擴展了生存函數(shù)為(x)的分布族,并且定義這族生存函數(shù)為
若獨立隨機變量組X1,X2,…,Xn滿足
則稱這組隨機變量屬于比例odds模型.這里就比例odds模型最小次序統(tǒng)計量的隨機性質(zhì)進行研究.
定義1設兩個隨機變量X和Y分別具有密度函數(shù) f和g以及分布函數(shù)F和G.令
為相應的生存函數(shù),則
(1)若g(x)f(x)關(guān)于x單調(diào)遞增,則稱X以似然比序小于Y,記作X≤lrY;
定義1中的隨機序有以下包含關(guān)系:
定義2給定兩個向量x=(x1,…,xn)∈?n和
(3)若向量x與y的每一個分量都嚴格大于零,且
定義2中的序有如下關(guān)系:
引理1[10]令I??是一個開區(qū)間,并令φ:In→?連續(xù)可導.則稱φ在In上是Schur-凸[Schur-凹]當且僅當φ在In上對稱并對所有i≠j,
引理2[11]函數(shù)滿足
當且僅當
定理1設有兩組獨立非負隨機變量X1,…,Xn和Y1,…,Yn,分 別 滿 足 Xi~G(x;αi)且Yi~G(x;βi),i=1,…,n,這里αi>0,βi>0,i=1,…,n.如果
那么,X1:n≤stY1:n.
證明 X1:n的生存函數(shù)為
要證明X1:n≤stY1:n.,只需證明
這里ai=logαi,i=1,…,n.此時對任意k,l∈1,…,n,
定理2設有兩組獨立非負隨機變量X1,…,Xn和 Y1,…,Yn,并且滿足 Xi~G(x;αi)且 Yi~G(x;βi),i=1,…,n,這里αi>0,βi>0,i=1,…,n.如果
那么,X1:n≤hrY1:n.
證明 X1:n的概率密度函數(shù)為
它的失效率函數(shù)為
對h(α)求導可得
再次求導有
定理3設有兩組獨立非負隨機變量X1,…,Xn和Y1,…,Yn,并且滿足 Xi~G(x;αi)且 Yi~G(x;βi),i=1,…,n,這里αi>0,βi>0,i=1,…,n.如果
那么,X1:n≤lrY1:n.
證明 X1:n與Y1:n的概率密度函數(shù)之比為
對h(x)求導有
其中
由引理2,可得h1(x)≥h2(x).所以h(x)關(guān)于x遞增,結(jié)論成立.
通過本論文的研究,對比例odds模型最小次序統(tǒng)計量有了相對完整的隨機序比較結(jié)果,以后可以對比例odds模型最大次序統(tǒng)計量的隨機序進行研究,也可以對基于指數(shù)分布的比例odds模型的次序統(tǒng)計量進行研究。
[1]JOO S.,MI J..Some properties of hazard rate functions of sys tems with two components[J].Journal of Statistical Planning and Inference,2010,140:444-453.
[2]KHALEDI B.E.,KOCHAR S..Some new results on stochastic comparisons of parallel systems[J].Applied Probability,2000,37:283-291.
[3]PENG ZHAO,BALAKRISHNAN N..Some characterization results for parallel systems with two heterogeneous exponen?tial components[J].Statistics,2011,45:593-604.
[4]Balakrishnan N.,Rao C.R..Order Statistics:Theory and Methods[M].Amsterdam:Elsevier,1998.
[5]BALAKRISHNAN N.,RAO C.R..Order Statistics:Applications[M].Amsterdam:Elsevier,1998.
[6]BALAKRISHNAN N..Permanents,Order statistics,Outliers,and Robustness[J].Maremática Complutense,2007,20:7-107.
[7]DAVID H.A.,NAGARAJA H.N..Order statistics[M].New Jersey:John Wiley Sons,2003.
[8]MARSHALL A.W.,OLKIN I..A new method for adding a parameter to a family of distributions with application to the ex?ponential and Weibull families[J].Biometrika,1997,84:641-652.
[9]MARSHALL A.W.,OLKIN I..Life Distributions:Structure of Nonparametric,Semiparametric and Parametric Families[M].New York:Springer.
[10]MARSHALL A.W.,OLKIN I..Inequalities:Theory of Majorization and its Applications[M].New York:Academic Press,1979.
[11]KHALEDI B.E.,KOCHAR S.C..Dispersive ordering among linear combinations of uniform random variables[J].Statisti?cal and Planning Inference,2002,100:13-21.
〔責任編輯 高忠社〕
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A
1671-1351(2016)02-0016-03
2016-01-12
張藝馨(1989-),女,甘肅平?jīng)鋈?,天水師范學院數(shù)學與統(tǒng)計學院教師。