Динамический расчет количества образцов, необходимых для оценки среднего


9

Я пытаюсь оценить среднее значение более или менее гауссовского распределения с помощью выборки. У меня нет предварительных знаний о его значении или его дисперсии. Каждый образец дорогой для получения. Как мне динамически решить, сколько образцов мне нужно, чтобы получить определенный уровень достоверности / точности? Или как узнать, когда я могу прекратить брать образцы?

Кажется, что все ответы на подобные вопросы, которые я могу найти, предполагают наличие некоторого знания о дисперсии, но я должен это обнаружить и на этом пути. Другие ориентированы на участие в опросах, и мне (как новичку, так и не понятно), как это обобщается - я имею в виду среднее значение не с [0,1] и т. Д.

Я думаю, что это, вероятно, простой вопрос с хорошо известным ответом, но мой Google-фу подводит меня. Даже просто сказать мне, что искать, было бы полезно.


Любая причина, почему вы отметили это как CW? Вопрос кажется достаточно конкретным, чтобы дать один правильный ответ, и поэтому не должен быть CW.

1
@ Джош, все в порядке. Мне было просто любопытно о вашем выборе.

1
Google "адаптивная выборка" и "последовательная выборка". Если вы все еще застряли, включите «Уолд» в качестве ключевого слова, а затем работайте исторически (т. Е. Посмотрите на статьи, которые ссылаются на работу Уолда по последовательной выборке, затем посмотрите на статьи, которые ссылаются на них и т. Д.).
— whuber

1
@Robby McKilliam: Но какие данные вы используете? Этот вопрос возникает до сбора каких-либо данных. Если вы собираете значения по одному и вычисляете КИ после добавления каждого нового в набор данных, вы не можете использовать стандартные формулы для интервалов из-за проведенного вами сопоставленного множественного сравнения. Таким образом, вам необходимо правило остановки, которое оптимизирует сумму статистического риска вашего оценщика и стоимость сбора каждой дополнительной выборки.
— whuber

1
@ Whuber спасибо! Я все еще перевариваю материал, но думаю, что это именно то, что я ищу. Если бы это был ответ, я бы принял это ...
— Джош Блихер Снайдер

Ответы:


2

Вам нужно искать «Байесовский адаптивный дизайн». Основная идея заключается в следующем:

  1. Вы инициализируете приоритет для параметров, представляющих интерес.

    Перед любым сбором данных ваши априоры будут размыты. По мере поступления дополнительных данных вы переустанавливаете значение prior до апостериорного значения, которое соответствует «априор + данные до этого момента времени».

  2. Собирать данные.

  3. Вычислить апостериор на основе данных + априоры. Апостериорный затем используется как предыдущий на шаге 1, если вы действительно собираете дополнительные данные.

  4. Оцените, удовлетворены ли ваши критерии остановки

    Критерии остановки могут включать что-то вроде доверительного интервала в 95%, который не должен превышать единиц для интересующих параметров. Вы также можете иметь более формальные функции потерь, связанные с интересующими параметрами, и рассчитать ожидаемые потери с учетом апостериорного распределения для интересующего параметра.±ε

Затем вы повторяете шаги 1, 2 и 3 до тех пор, пока не будут выполнены ваши критерии остановки из шага 4.


0

Обычно вы хотите, чтобы по крайней мере 30 вызывали центральную предельную теорему (хотя это несколько произвольно). В отличие от опроса и т. Д., Которые смоделированы с использованием биномиального распределения, вы не можете заранее определить размер выборки, который гарантирует уровень точности при гауссовском процессе - это зависит от того, какие вы получаете остатки, которые определяют стандартную ошибку.

Следует отметить, что если у вас есть надежная стратегия выборки, вы можете получить гораздо более точные результаты, чем при гораздо большем размере выборки при плохой стратегии.


3
Зачем нужно вызывать CLT при выборке из известного (или предполагаемого) распределения Гаусса? Среднее значение даже для одной выборки будет нормально распределено!
— whuber

Хорошая точка зрения! Не правильно RTQ.
— Джеймс
Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.