极大似然估计法是求估计的另一种方法,最早由高斯提出。后来为费歇在1912年的文章中重新提出,并且证明了这个方法的一些性质。极大似然估计这一名称也是费歇给的。这是一种仍然得到广泛应用的方法。它是建立在极大似然原理的基础上的一个统计方法,极大似然原理的直观想法是:一个随机试验如有若干个可能的结果A,B,C,…。若在一次试验中,结果A出现,则一般认为试验条件对A出现有利,也即A出现的概率很大。
最大似然估计,只是一种概率论在统计学的应用,它是参数估计的方法之一。说的是已知某个随机样本满足某种概率分布,但是其中具体的参数不清楚,参数估计就是通过若干次试验,观察其结果,利用结果推出参数的大概值。最大似然估计是建立在这样的思想上:已知某个参数能使这个样本出现的概率最大,我们当然不会再去选择其他小概率的样本,所以干脆就把这个参数作为估计的真实值。
设X为
离散型随机变量, 为多维参数向量,如果随机变量相互独立,则可得概率函数 ,在 固定时,上式表示 的概率;当 已知的时候,它又变成 的函数,可以把它记为 ,称此函数为似然函数。似然函数值的大小意味着该样本值出现的可能性的大小,既然已经得到了样本值 ,那么它出现的可能性应该是较大的,即似然函数的值也应该是比较大的,因而最大似然估计就是选择使 达到最大值的那个 作为真实的估计。
设X为
连续型随机变量,其
概率密度函数为 , 为从该总体中抽出的样本,同样的如果相互独立且同分布,于是样本的联合概率密度为 。大致过程同离散型一样。
根据从总体中抽取的样本估计总体分布中包含的未知参数的方法。它是统计推断的一种基本形式,是
数理统计学的一个重要分支,分为点估计和区间估计两部分。
点估计:依据样本估计总体分布中所含的未知参数或未知参数的函数。 常用方法有:矩估计法、极大似然估计法、
最小二乘法、贝叶斯估计法。
区间估计(置信区间的估计):依据抽取的样本,根据一定的正确度与精确度的要求,构造出适当的区间,作为总体分布的未知参数或参数的函数的真值所在范围的估计。例如人们常说的有百分之多少的把握保证某值在某个范围内,即是区间估计的最简单的应用。
在正态分布前提下求出了p时刻预测值yp的先验分布密度和后验分布密度,由已知的信息估计了两个协方差阵。最后求出yp的贝叶斯极大似然估计,它是两个组合预测的加权平均,本身仍为一组合预测,其权重随预测时刻p的改变而改变。