趙 瑛
(遼寧開放大學,遼寧沈陽 110034)
半?yún)?shù)廣義線性模型是由Green和Yandell[1]等一些作者提出來的,相比于通常的廣義線性模型,其處理問題更靈活。半?yún)?shù)廣義線性模型既含有參數(shù)的線性形式,又含有變量的非參數(shù)形式。在半?yún)?shù)廣義線性模型(SGLMS)中,響應變量 Y∈R,協(xié)變量 (X,Z)∈[c,d]p×1×[0,1],滿足給定(X,Z) 時條件期望:
其中,θ∈Θ,ρ∈Ψ。Θ?RP是一個非空開集,Ψ是從[0,1]到R的光滑函數(shù)的集合,而h是一個從R到R的光滑函數(shù)。給定(X,Z)時,Y的條件密度設為指數(shù)族形式:
式中,Γ和Φ是R的非空子集,b(φ)是R上的實函數(shù),協(xié)變量(X,Z)的聯(lián)合分布函數(shù)G(x,z)未知。
假設(θ,ρ) 是未知參數(shù),在估計未知參數(shù)θ的同時,也需要估計半?yún)?shù)ρ,基于未知參數(shù)θ的性質,利用 ξ=(X,Z,Y) 的獨立同分布的樣本ξj=(Xj,Zj,Yj),j=1,2,…,n,得到半?yún)?shù)的最大似然估計量,并且在一定條件下證明其一致弱相合性。
在SGLMS模型中,Y的數(shù)學期望μ(φ) 通過 h 與半?yún)?shù) XTθ+ρ(Z)相聯(lián)系,即
為了表達μ(φ)結構,假設均值μ的逆變換存在,φ=a(XTθ+ρ(Z)),其中 a=μ-1·h。又設 M為R的一個子集,使得對所有的(X,Z)∈[c,d]p×1×[0,1],θ∈Θ,ρ∈Ψ,有 XTθ+ρ(Z)∈M,則a∶M?R→R,而且Φ=a(M)。
假設Φ是自然參數(shù)空間的非空凸子集,而自然參數(shù)空間是具有有限范數(shù) exp(b(φ))=∫exp(φTy)dλ1(y)的所有φ構成[2]。因此在Φ內,Y的所有階矩都存在,而且b(φ)的所有階導數(shù)也存在,且
為了討論Y的各階矩,需對X、Z的矩進行限制(當X,Z為非隨機變量時,下面的假定當然成立)。
假定對 k=1,2,…,p+1 和任意 θ,ρ(Z),
用條件期望重新表達(3),則有
特別對k=1,得
其中Kni(·)=K((Zi-·)/hn)是帶寬hn>0的通常概率核。
利用普通核估計代替條件期望,得半?yún)?shù)部分 ρ(z)的矩形核估計量為ρM(z)=ρM(z,θ) 方程關于r的解。
Severini和Wong[3]提出的最大似然方法,可以構造半?yún)?shù)部分的估計量,并得到了一致收斂的速度,同時證明了
對任意γ>0成立。其中,q>2是一個正整數(shù),使得統(tǒng)計量ρθ,ML的q階矩存在。同時也證明了估計量的導數(shù)具有相同的收斂速度。
基于半?yún)?shù)部分的一致弱相合估計的存在性,并將Forrester等人[4]的結果一般化,研究估計量的收斂速度。
為方便起見,引入如下符號:
這里把Severini和Wong定理中比較苛刻的條件換成了平凡的Lipschitz條件,而且我們得到的結果與Severini和Wong給出的結果比較[5-6],更具有可操作性,并且則進結論(15),即一步討論了ρ的導數(shù)的最大似然估計的一致弱相合性。