توزيع المصفوفة t
في الإحصاء ، يُعد توزيع t المصفوفي (أو توزيع t المتغير المصفوفي ) تعميمًا لتوزيع t متعدد المتغيرات من المتجهات إلى المصفوفات . [ 1 ] [ 2 ]
تتشابه علاقة توزيع t المصفوفي مع توزيع t متعدد المتغيرات مع علاقة توزيع t الطبيعي المصفوفي مع توزيع t الطبيعي متعدد المتغيرات : فإذا احتوت المصفوفة على صف واحد فقط، أو عمود واحد فقط، يصبح التوزيعان مكافئين للتوزيع متعدد المتغيرات (المتجهي) المقابل. يُعد توزيع t المصفوفي التوزيع المركب الناتج عن مزيج لانهائي من توزيع طبيعي مصفوفي مع توزيع ويشارت العكسي الموضوع على أي من مصفوفات التغاير الخاصة به، [ 1 ] ويمكن توليد توزيع t متعدد المتغيرات بطريقة مماثلة. [ 2 ]
في التحليل البايزي لنموذج الانحدار الخطي متعدد المتغيرات القائم على التوزيع الطبيعي للمصفوفة، يكون توزيع t للمصفوفة هو التوزيع التنبؤي اللاحق . [ 3 ]
تعريف
بالنسبة لتوزيع t المصفوفي ، فإن دالة كثافة الاحتمال عند النقطةمن الفضاء هو
- ;\nu ,\mathbf {M} ,{\boldsymbol {\Sigma }},{\boldsymbol {\Omega }})=K\times \left|\mathbf {I} _{n}+{\boldsymbol {\Sigma }}^{-1}(\mathbf {X} -\mathbf {M} ){\boldsymbol {\Omega }}^{-1}(\mathbf {X} -\mathbf {M} )^{\rm {T}}\right|^{-{\frac {\nu +n+p-1}{2}}},}
حيث يُعطى ثابت التكامل K بالعلاقة التالية
هناهي دالة جاما متعددة المتغيرات .
ملكيات
لوإذن لدينا الخصائص التالية: [ 2 ]
القيم المتوقعة
المتوسط، أو القيمة المتوقعة ، هو، إذا:
ولدينا التوقعات من الدرجة الثانية التالية، إذا:
أينيشير إلى أثر .
وبشكل أعم، بالنسبة للمصفوفات ذات الأبعاد المناسبة A و B و C :
تحويل
التحويل الخطي: ليكن A ( r -by -n ) من الرتبة الكاملة r ≤ n و B ( p -by -s ) من الرتبة الكاملة s ≤ p ، إذن:
يمكن اشتقاق الدالة المميزة والعديد من الخصائص الأخرى من الصيغة المعاد تحديدها (انظر أدناه).
توزيع t المصفوفي المعاد تحديد معالمه
تستخدم صيغة بديلة لتوزيع المصفوفة t معلمتينوبدلاً من[ 3 ]
تُختزل هذه الصيغة إلى توزيع المصفوفة t القياسي مع
يمكن اشتقاق هذه الصيغة لتوزيع المصفوفة t على أنها التوزيع المركب الناتج عن مزيج لانهائي من التوزيع الطبيعي للمصفوفة مع توزيع جاما متعدد المتغيرات العكسي الموضوع فوق أي من مصفوفات التغاير الخاصة به.
ملكيات
الخاصية المذكورة أعلاه مستمدة من نظرية سيلفستر للمحددات :
لوووإذا كانت المصفوفات غير منفردة ، فإن [ 2 ] [ 3 ]
أين
وأينهي دالة بيسل من النوع الثاني لهيرتز ذات وسيط مصفوفي.
انظر أيضاً
ملحوظات
- 1 2 تشو، شينغهو، وكاي يو، وييهونغ غونغ (2007). " نماذج t التنبؤية ذات المصفوفة المتغيرة ". في جي سي بلات، ودي كولر، وواي سينغر، وإس رويس، المحررين، NIPS '07: التطورات في أنظمة معالجة المعلومات العصبية 20، الصفحات 1721-1728. مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، كامبريدج، ماساتشوستس، 2008. تم تغيير الترميز قليلاً في هذه المقالة للتوافق مع مقالة التوزيع الطبيعي للمصفوفة .
- 1 2 3 4 5 غوبتا، أرجون ك وناغار، دايا ك (1999). توزيعات المصفوفة المتغيرة . مطبعة سي آر سي. ص. الفصل 4.
{{cite book}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط ) - 1 2 3 4 5 إيرانمانش، أنيس، م. أراشي، و إس إم إم طباطبائي (2010). "حول التطبيقات الشرطية للتوزيع الطبيعي للمصفوفات المتغيرة". مؤرشف بتاريخ 4 مارس 2016 في أرشيف الإنترنت . المجلة الإيرانية للعلوم الرياضية والمعلوماتية ، 5:2، ص 33-43.
روابط خارجية
- المصفوفات العشوائية
- التوزيعات المستمرة متعددة المتغيرات
