宋國文,馬 歌,胡宏昌
(湖北師范大學 數(shù)學與統(tǒng)計學院,湖北 黃石 435002)
本文考慮如下回歸模型
(1)
近年來,Lq極大似然估計(MLqE)法引起了越來越多的統(tǒng)計學家的關注,相比于極大似然估計法,MLqE可以針對小樣本情況進行參數(shù)估計,完美地解決了小樣本情況下極大似然估計不準確的問題,可見MLqE及其相關問題是非常具有研究價值的,從而引起了大量專家的關注。如:Fahrmeir[2]研究了廣義線性模型的極大似然估計的漸近正態(tài)性, Davide和Yang[3]給出了MLqE定義, 研究了估計量大樣本性質(zhì), 給出了MLqE在金融數(shù)據(jù)上的應用, Margherita等[4]對Lq極大似然估計進行補償, 并給出了相應算法。然而,至今為止(據(jù)筆者所知)還沒有文獻用補償Lq極大似然估計法對誤差為半正態(tài)分布線性回歸模型進行研究。本文在文獻[1~4]的基礎上研究回歸模型(1),給出了未知參數(shù)σ,λ,β的補償Lq極大似然估計量,在一定條件下,探討了這些估計量的存在性、相合性及其漸近正態(tài)分布。
依據(jù)文獻[4]的方法,求下面補償Lq函數(shù)的極大值點:
(2)
其中h(·)為正態(tài)分布N(0,λ2)的密度函數(shù)。令θ=(σ,λ,β)T,對θ求導得
(3)
由式(3)可得到補償Lq極大似然估計量滿足如下方程組:
其中
為了得到本文的主要結果,我們需要以下假設:
1){xt,t≥1}有界;
2)qn>0且當n→∞時,qn→1;
3)參數(shù)空間Θ是緊集,且θ是Θ的一個內(nèi)點;
(4)
(5)
(6)
為了證明我們的結論,需要如下引理1和引理2.
引理1[5]設函數(shù)列{fn(x)}在區(qū)間[a,+∞)上收斂于函數(shù)f(x),且滿足以下條件
1){fn(x)}在[a,+∞)上一致可積;
2)對?A>a,函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,A)上可積且有
(7)
注意到
(8)
由不等式可得
(9)
注意到
(10)
由引理1可得, 當qn→1,n→∞時,有
(11)
(12)
令
(13)
則由期望的定義容易計算得到
(14)
由大數(shù)定理可知
(15)
所以
(16)
同理可得
(17)
故
(18)
注意到
(19)
令
則
(20)
(21)
因此
(22)
由大數(shù)定理可得
(23)
故
(24)
綜上
(25)
從而
(26)
當n→∞時,有
(27)
即
(28)
由上式和qn→1,有
(29)
即
(30)
(31)
所以
由(28)式可知
(32)
容易計算得
(33)
(34)
因此
(35)
對p維向量的極限分布進行分析可得
(36)
從而
(37)
首先令
(38)
則{ηi,i=1,2,…,n}是獨立同分布的隨機變量序列,且
(39)
(40)
由Lindeberg-Levy中心極限定理可得
(41)
接著令u為任意的p-1維向量且
(42)
則{ξi,i=1,2,…,n}是獨立同分布的隨機變量序列,且
(43)
(44)
(45)
因為
(46)
所以
(47)
根據(jù)Cramer-Word方法可得
(48)