概率论备忘笔记-极大似然估计

极大似然估计

估计的含义

对于一个模型中的未知参数,通过其参数的观测数据,去推断该参数的值。例如,物体的长度体积或是硬币的均匀与否等。

极大似然估计的原理

通俗来说,极大似然估计评价估计值的标准是:最好的估计值使得当前观测数据是发生概率最大的。

举例

例如,用极大似然估计去估计硬币是否均匀。这里待估计参数就是硬币的均匀程度,用一次抛投硬币取正面的概率来表征其均匀程度,定义为θ\theta
观测方法:采用多次抛投硬币的方式,观察其正反面情况。
观测结果:假设100次投掷硬币,共有20次朝正面,80次朝反面。
进行估计:对于不同的参数θ\theta,出现此种观测结果(20正面,80反面)的概率P不同,如果能够形成θ\theta-P的函数关系,那么很容易找出最优的那个估计值。事实上,这里的P=P(θ\theta)就被称为极大似然函数。极大似然估计就是形成和求解P(θ\theta)。上述观测方法的数据应该符合二项分布,其极大似然函数为:
P(θ)=C(100,20)θ20(1θ)80 P(\theta) = C(100,20) *\theta^{20}* (1-\theta)^{80}
其相应的图像为
概率论备忘笔记-极大似然估计图中,估计值取0.2时,出现此种观测结果(正20,反80)的概率最大,接近为1,0.2就是最好的估计值。

总结

1.极大似然估计是一种估计,是从观测结果or实验结果去估计某参数的值。
2.估计过程主要就是形成和求解极大似然函数