学習

数理統計学(黒木学)の第7章「近似法則」の解説と解答

統計検定1級の統計数理対策として、久保川先生の白本と青本を勉強してきました。

しかし近年の統計検定1級では初見色が強い問題傾向が見られます。そのため合格者の方々から支持がある黒木先生の『数理統計学』をしっかりと学んでいきたいと思います。

反転公式

ディリクレ積分まで
最後はexp(-itx)の微分の定義式への帰着です

例7.1:関数列の積率母関数の極限と収束列の積率母関数が一致しない例

収束概念

a=0,p=1とするときマルコフの不等式が得られます

確率変数列がaに平均p乗収束するならば確率収束します。しかし逆は偽です。

例7.2:確率収束するが平均p乗収束しない例

例7.3:分布収束と漸近分布

確率不等式

証明は前述で一般的な証明を行っています!

連続写像定理

本記事の山場です。類書では詳しい証明がないため多くの方にとって初証明になると思われます。

この証明の大まかな流れは最後の式を挟み撃ちの式と考えた際に、初めに小さなεをとって固定してnを無限にしたときに主張が成立しますよということです。εは任意なので実質的には最後にεを+0なる極限操作をしていることになります。続きの命題の証明は演習問題で解いています。

大数の法則と中心極限定理

この証明では初めから各々のXを期待値0で分散1の分布としていますが、これは以下のように結局、一番内部の( )の新しい確率分布を考えることになるためで、この分布の期待値が0で分散が1なのです。

もしくは以下の段階で気付けるかも知れませんね。

要するに剰余項が0に飛ぶことを示すことが目標になります。これは演習問題の1番で登場する複素積分にも通じる考え方です。

上のデルタ法で正規分布の条件を除いた定理が次になります。

演習問題

問題7.1:反転公式

長方形の積分路の設定が必要です。このレベルですと次のレベルの書籍が演習に最適です。

問題7.2:スラツキーの定理などの証明

続いて確率収束の問題です。標本点ωについては以前の証明と同じ定義を用いています。

問題7.3:漸近分散

問題7.4:積率母関数の期待値評価

  • この記事を書いた人
  • 最新記事

志田龍太郎

東京大学修士→30代セミFIRE元数学教諭(麻布高など指導)/アクチュアリー数学,統計検定1級(2026年に再挑戦)/数検1級→高3・漢検1級→教諭時代に合格/ブログ+SNS運営/AmazonAssociates連携

-学習
-, , , ,