中位数是“度量”属性还是“拓扑”属性?


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对于术语的轻微滥用,我深表歉意。我希望我下面的意思会清楚。

考虑随机变量。均值和中位数都可以用最优性标准来表征:均值是使最小的数字,而中位数是使。从这个角度来看,平均值和中位数之间的差异是用于评估偏差,平方或绝对值的“度量”的选择。XμËX-μ2E(|Xμ|

另一方面,中位数是(假定绝对连续性)的数字,即该定义仅取决于对值进行排序的能力,并且与它们有多少不同。这样的结果是,对于每个严格增加的函数,,这意味着它是“拓扑”的在“类似橡胶”的变换下保持不变。Pr(Xμ=1个2XFXËd一世一个ñFX=FËd一世一个ñX

现在,我已经完成了数学运算,并且我知道从最佳准则开始,我可以得出 -quantile,因此两者都描述相同的事物。但是我仍然感到困惑,因为我的直觉告诉我,依赖于“度量”的某些事物不能导致“拓扑”属性。1个2

有人可以为我解决这个难题吗?


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好标题!:-)
路易斯·门多

Answers:


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您推理的缺陷在于,依赖于度量的某些事物不能成为拓扑属性。

度量空间的紧凑性。可以根据度量标准进行定义:紧凑性表示空间是完整的(取决于度量标准),并且是完全有界的(取决于度量标准)。事实证明,在同胚状态下,该属性是不变的,确实可以仅根据拓扑定义(任何封面的有限子封面,通常的方式)。

另一个例子是各种同源性理论。在定义上,只有单数同源性才是真正的拓扑。所有其他元素,简单的,蜂窝的,De Rham(同调的,但请允许我稍微放松一些)等,都依赖于额外的结构,但结果却是等效的(并且使用起来相当容易)。

这在数学上涉及很多,有时定义某事物的最简单方法是根据某种辅助结构,然后证明所得的实体实际上根本不依赖于辅助结构的选择。


感谢您的回答!看来您对我的术语的重视超出了我的想象。我必须承认,我仅具有拓扑和度量空间的最基本知识,所以这可能是一个愚蠢的问题:我理解使用辅助结构使生活变得更轻松,尽管这并非绝对必要–好的,也许是这样这里也。
A. Donda 2015年

但是您也说“结果实体实际上完全不依赖于辅助结构的选择”。我是否正确理解一个人可以使用不同的辅助结构来获得完全相同的拓扑?如果是,则类比在这里分解,因为使用“平方度量”时,我不会得出中位数,而是得出平均值,在单调变换下该平均值不是不变的。
A. Donda 2015年

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好点子。我想我要说的是,当可以根据结构定义的某些东西根据较弱的结构被定义为可定义时,这并不令人惊讶-而且通常在这种情况发生时,您会发现一个有用的概念!在您的情况下,您可以根据实数的算术和积分来定义中位数,这有很多结构,但是实际上,有一个定义将算术换为有序的结构,但结构较弱。我的情况非常极端,较弱的结构几乎根本没有结构。
马修·德鲁里

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还有一点。您可以说单调变换保留中位数的原因因为有一种方法可以根据单调变换是态射的结构来定义它们。形态是一个一般的抽象的废话,意味着功能保留了一些结构
马修·德鲁里

好的,我明白了。但是我仍然感觉有些事情无法解释,特别是上面提到的观点。我投票支持,但是由于这个原因,我不会接受您的回答-也许有人会提出一些其他见解。再次感谢!
A. Donda
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