非正则模型实验 · 07 / 2

最大值为什么跑得比 √n 更快?

先预测:把样本量增大四倍,最大观测值到真实上界的距离,是缩小为一半,还是约四分之一?

样本位置最大值 M:候选 θ 不得小于它无偏修正 (n+1)M/n
当前最大值 M
当前无偏修正估计单次估计可高于 θ
无偏修正的精确方差θ² / [n(n+2)]

用 n 放大剩余空隙,形状稳定下来

W=n(θ−M)/θ 的精确密度Exp(1) 极限密度当前样本的 W

精确分布给出 n 的速度

P(M≤m)=(m/θ)ⁿ,0≤m≤θ

P(W>w)=(1−w/n)ⁿ,0≤w≤n

固定 w 后,右边趋向 e⁻ʷ。这说明 n(θ−M)/θ 收敛到 Exp(1),不是正态分布。无偏修正的标准差为 θ/√[n(n+2)],量级约为 1/n。

常规证明在哪一步断开?

对观测值内部求导会得到得分 −n/θ,但它的期望不是零:改变 θ 同时改变了允许出现数据的区间。把导数换进积分时,移动边界项不能忽略。

不能把单次的 E(U²)=1/θ² 直接当作可相加的正则信息,从而套出“方差≥θ²/n”。这个所谓下界在这里无效;小于它不构成反例,真正失败的是正则条件。