bootstrap估计方差比r语言
时间: 2023-07-18 21:53:29 浏览: 263
中lm()函数的方差估计更加偏大,这是因为bootstrap是一种非参数的方法,不需要对数据作出任何假设,因此可以更好地适应不同的数据分布和模型形式。而lm()函数的方差估计是基于正态分布的假设,当数据不符合正态分布时,其方差估计就会偏大。因此,在一些非正态分布的数据中,bootstrap的方差估计可能更加准确。
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bootstrap估计方差r语言
在R语言中,可以使用bootstrap方法估计样本均值的方差。具体步骤如下:
1. 从原始样本中进行B次有放回的随机抽样,得到B个bootstrap样本。
2. 对每个bootstrap样本,计算样本均值。
3. 计算B个样本均值的方差,即为bootstrap估计的方差。
以下是一个使用bootstrap方法估计样本均值的方差的示例代码:
```
# 生成随机数据
set.seed(123)
x <- rnorm(100, mean = 10, sd = 2)
# 定义bootstrap函数
bootstrap_mean <- function(x, B) {
n <- length(x)
mean_boot <- numeric(B)
for (i in 1:B) {
idx <- sample(1:n, n, replace = TRUE)
mean_boot[i] <- mean(x[idx])
}
var_boot <- var(mean_boot)
return(var_boot)
}
# 进行bootstrap估计
B <- 1000
var_boot <- bootstrap_mean(x, B)
cat("Bootstrap estimate of variance:", var_boot, "\n")
```
在上面的例子中,我们首先生成了一个长度为100的随机样本x,然后定义了一个bootstrap_mean函数来进行bootstrap估计。最后,我们使用1000次bootstrap重复来估计样本均值的方差,并输出结果。
Xi服从均值为μ,方差为1。θ的估计值是e的X均值次幂。R语言用参数Bootstrap的方法获得θ的0.95置信区间和估计标准差。
Xi服从正态分布,即Xi ~ N(μ, 1),这里的μ代表平均值,而θ的估计值是通过Xi的样本平均数的对数值得到的,即log(均值(Xi))。在R语言中,为了计算θ(比如log(μ))的置信区间并获取其标准差,通常采用Bootstrap(抽样重采样)方法,这是一种非参数统计技术,适用于参数不确定或分布未知的情况。
具体步骤如下:
1. **数据模拟**:首先假设你知道μ的具体值,或者通过原始数据计算出一个初步估计。
2. **Bootstrapping**:创建一个新的数据集,通过从原始数据集中有放回地抽取n个样本(这里n等于原数据集大小),然后对这些样本求平均并取自然对数得到一组新的θ估计值。
3. **重复抽样**:多次(例如1000次或更多)这个过程,每次生成一个新的θ估计值。
4. **整理结果**:将所有重复抽取得到的θ估计值排序,并找到下限和上限,使得这两个值包含95%的数据点,这将是θ的0.95置信区间。
5. **计算标准差**:计算这些θ估计值的标准偏差,它能反映置信区间的精度。
在R中可以使用`boot`包来进行Bootstrap操作,代码大致如下:
```R
library(boot)
# 假设x是你的原始数据
theta_boot <- function(data, index) {
mean(log(data[index]))
}
# 使用boot函数进行Bootstrap
bootstrap_samples <- boot(x = your_data, statistic = theta_boot, R = 1000)
# 置信区间和标准差
ci <- quantile(bootstrap_samples$t, c(.025, .975))
sd_est <- sd(bootstrap_samples$t)
ci, sd_est
```
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