曾 翔, 吳群英
(桂林理工大學(xué) 理學(xué)院, 廣西 桂林 541004)
自Bozorgnia等[1]提出ND(negativelt dependent)相依概念以來(lái), 關(guān)于ND序列的研究已有許多結(jié)果, 例如文獻(xiàn)[2-4]分別研究了ND序列加權(quán)和的強(qiáng)大數(shù)律、 ND樣本最近鄰密度估計(jì)的相合性及線(xiàn)性模型估計(jì)的強(qiáng)相合性等, 但在ND相依樣本下研究具體的統(tǒng)計(jì)估計(jì)問(wèn)題目前還較少, 而ND相依概念在可靠性理論、 滲透理論和多元統(tǒng)計(jì)分析中應(yīng)用廣泛, 因此本文在ND相依樣本下討論非參數(shù)回歸函數(shù)加權(quán)核估計(jì)的相合性.
若對(duì)?x1,x2,…,xn∈R, 都有
及
稱(chēng)隨機(jī)變量X1,X2,…,Xn(n≥2)是ND的. 如果對(duì)任意的n≥2,X1,X2,…,Xn都是ND的, 則稱(chēng)隨機(jī)變量列{Xn:n≥1}是ND列.
考慮非參數(shù)回歸模型
Yi=g(xi)+εi, 1≤i≤n,
(1)
其中:Yi是在固定點(diǎn)x1,x2,…,xn的n個(gè)觀(guān)察值, 假設(shè)0=x0≤x1≤…xn-1≤xn=1;g(x)是[0,1]上的未知回歸函數(shù),g(x)在[0,1]外的值定義為0; {εi}是隨機(jī)誤差序列,Eεi=0. Priestley等[5]對(duì)未知函數(shù)g(x)提出一種加權(quán)核估計(jì):
(2)
其中K(u)是可測(cè)函數(shù), 0 (H2)g(·)在[0,1]上滿(mǎn)足α(α>0)階Lipschitz條件; (H3) 當(dāng)n→∞時(shí),hn→ 0,δn→ 0; 本文中C是與n無(wú)關(guān)的正常數(shù), 不同之處表示不同的值. 引理1在條件(H1)~(H6)下, 均有 |Egn(x)-g(x)|=o(τn),n→∞. (3) 證明: 對(duì)于式(1),(2), 當(dāng)x?[0,1]時(shí),g(x)=0,E(εi)=0, 則 由條件(H2)知, ?M>0, 使得 (6) 又由式(6)和條件(H5)可知 從而由式(4),(5),(7)知, 當(dāng)n充分大時(shí), 式(3)成立. 引理2[1]設(shè){Xn:n≥1}是ND列, {fn:n≥1)是單調(diào)上升或單調(diào)下降列, 則{fn(xn):n≥1}仍是ND列. (8) 從而 |gn(x)-g(x)|=o(τn) a.s.,n→∞. (9) 由式(10)及引理1知, 定理的證明可歸結(jié)為證明如下等式: (11) 由式(8)及條件(H6)并運(yùn)用引理3知, ?ε>0, 有 由式(12), 根據(jù)Borel-Cantelli引理知, 式(11)成立. 綜合引理1和式(10),(11), 可知式(9)成立. 證畢. [1] Bozorgnia A, Patterson R F, Taylor R L. Limit Theorems for ND r.v.’s [R]. Athens: University of Georgia, 1993. [2] JI Jie-ou, LIN Zheng-yan. Strong Laws for Weighted Sums of Identically Distributed ND Random Variables [J]. Journal of Zhejiang University: Science Edition, 2007, 34(5): 499-504. (季潔鷗, 林正炎. 同分布ND序列加權(quán)和的強(qiáng)大數(shù)律 [J]. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào): 理學(xué)版, 2007, 34(5): 499-504.) [3] LIU Yong-hui, WU Qun-ying. Consistency of Nearest Neighbor Estimator of Density Function for Negatively Dependent Samples [J]. Journal of Jilin University: Science Edition, 2012, 50(6): 1141-1145. (劉永輝, 吳群英. ND樣本最近鄰密度估計(jì)的相合性 [J]. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào): 理學(xué)版, 2012, 50(6): 1141-1145.) [4] WU Qun-ying, JIANG Yuan-ying. The Strong Consistency of Estimator in Linear Model for Negatively Dependent Random Samples [J]. Communication in Statistics: Theory and Methods, 2011, 40(3): 467-491. [5] Priestley M B, Chao M T. Non-parametric Function Fitting [J]. J of the Roy Statist Soc: Ser B, 1972, 34(3): 385-392. [6] Benedetti J K. On the Nonparametric Estimation of Regression Functions [J]. J of the Roy Statist Soc: Ser B, 1977, 39(2): 248-253. [7] QIN Yong-song. Strong Consistency of Estimator of Non-parametric Regression Functions under Dependent Errors [J]. Journal of Guangxi Normal University: Natural Science Edition, 1992, 10(2): 24-27. (秦永松. 相依誤差下非參數(shù)回歸函數(shù)估計(jì)的強(qiáng)相合 [J]. 廣西師范大學(xué)學(xué)報(bào): 自然科學(xué)版, 1992, 10(2): 24-27.) [8] YANG Shan-chao. Consistency of Weighted Kernel Estimator of Nonparametric Regression Functions under-Mixing Errors [J]. Applied Mathematics: A Journal of Chinese Universities, 1995, 10(2): 173-180. (楊善朝. 混合誤差下非參數(shù)回歸函數(shù)加權(quán)核估計(jì)的相合性 [J]. 高校應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)報(bào), 1995, 10(2): 173-180.) [9] YANG Shan-chao. Moment Inequality for Mixing Sequences and Nonparametric Estimation [J]. Acta Mathematica Sinica, 1997, 40(2): 271-279. (楊善朝. 混合序列矩不等式和非參數(shù)估計(jì) [J]. 數(shù)學(xué)學(xué)報(bào), 1997, 40(2): 271-279.) [10] LI Yu-fang, ZHANG Jun-jian. Strong Consistency of the Regression Weighted Function Estimator for Negatively Associated Samples [J]. Journal of Guangxi Normal University: Natural Science Edition, 2010, 28(3): 15-19. (黎玉芳, 張軍艦. NA樣本回歸函數(shù)估計(jì)的強(qiáng)相合性 [J]. 廣西師范大學(xué)學(xué)報(bào): 自然科學(xué)版, 2010, 28(3): 15-19.)