观察到的信息矩阵是否是预期信息矩阵的一致估计?
我试图证明在弱一致性最大似然估计器(MLE)处评估的观测信息矩阵是预期信息矩阵的弱一致性估计器。这是被广泛引用的结果,但没有人提供参考或证明(我已经用尽我认为Google搜索结果的前20页和我的统计资料教科书)! 使用MLE的弱一致序列,我可以使用大数弱定律(WLLN)和连续映射定理来获得所需的结果。但是,我相信不能使用连续映射定理。相反,我认为需要使用统一的大数定律(ULLN)。有人知道有证明这一点的参考文献吗?我尝试了ULLN,但为简洁起见,现在省略。 对于这个问题的冗长,我深表歉意,但必须引入一些符号。表示法如下(我的证明在结尾)。 假设我们有随机变量的IID样本{Y1,…,YN}\{Y_1,\ldots,Y_N\}与密度f(Y~|θ)f(\tilde{Y}|\theta),其中θ∈Θ⊆Rk\theta\in\Theta\subseteq\mathbb{R}^{k}(这里Y~\tilde{Y}是具有相同密度的只是一般随机变量作为样本的任何成员)。向量Y=(Y1,…,YN)TY=(Y_1,\ldots,Y_N)^{T}是所有样本向量的向量,其中Yi∈RnY_{i}\in\mathbb{R}^{n}所有i=1,…,Ni=1,\ldots,N。密度的真实参数值是θ0\theta_{0}和 θ Ñ(Ý)是的弱一致最大似然估计(MLE) θ 0。根据规律性条件,Fisher信息矩阵可以写为θ^N(Y)\hat{\theta}_{N}(Y)θ0\theta_{0} I(θ)=−Eθ[Hθ(logf(Y~|θ)]I(\theta)=-E_\theta \left[H_{\theta}(\log f(\tilde{Y}|\theta)\right] 其中Hθ{H}_{\theta}是Hessian矩阵。等效样本为 IN(θ)=∑i=1NIyi(θ),I_N(\theta)=\sum_{i=1}^N I_{y_i}(\theta), 其中Iyi=−Eθ[Hθ(logf(Yi|θ)]I_{y_i}=-E_\theta \left[H_{\theta}(\log f(Y_{i}|\theta)\right]。所观察到的信息矩阵是; J(θ)=−Hθ(logf(y|θ)J(\theta) = -H_\theta(\log f(y|\theta), (有些人的需求矩阵在评估θ,但有些却没有)。样本观察信息矩阵为:θ^\hat{\theta} JN(θ)=∑Ni=1Jyi(θ)J_N(\theta)=\sum_{i=1}^N J_{y_i}(\theta) 其中Jyi(θ)=−Hθ(logf(yi|θ)J_{y_i}(\theta)=-H_\theta(\log f(y_{i}|\theta)。 我可以证明在所述估计的概率收敛到我(θ ),但不ñ - 1 Ĵ Ñ(θ Ñ(Ý ))到我(θ 0)N−1JN(θ)N^{-1}J_N(\theta)I(θ)I(\theta)N−1JN(θ^N(Y))N^{-1}J_{N}(\hat{\theta}_N(Y))I(θ0)I(\theta_{0})。到目前为止,这是我的证明; Now (JN(θ))rs=−∑Ni=1(Hθ(logf(Yi|θ))rs(J_{N}(\theta))_{rs}=-\sum_{i=1}^N (H_\theta(\log f(Y_i|\theta))_{rs} is element (r,s)(r,s) of JN(θ)J_N(\theta), for any r,s=1,…,kr,s=1,\ldots,k. If the sample …