5.1 為何需要大樣本理論
(1)小樣本理論假設過強识补。如小樣本的嚴格外生性假定要求解釋變量與所有的擾動項正交传货,大樣本只要求解釋變量與當期的擾動項不相關即可
(2)在大樣本下,必須要求統(tǒng)計量的精確分布楷怒,大樣本只需研究精確分布
(3)大樣本理論要求樣本量在n≥30葫盼,越多越好
5.2 隨機收斂
- 依概率收斂convergence in probability
或
含義:
與
之差趨于0
- 確定性收斂almost sure convergence:
含義:Almost sure的意思是残腌,當n趨向于無窮,
收斂到
的概率為1
備注:確定性收斂可以推導出依概率收斂 - 依均方收斂convergence in L(k) norm (k=2即均方收斂):
- 如果
贫导,并且
,即期望趨于穩(wěn)定抛猫,方差趨于0,則稱隨機序列
依均方收斂于常數(shù)a孩灯;
- 如果把a換成其他隨機序列闺金,記為
,表示兩個隨機變量的距離隨著n趨向于無窮而變?yōu)?峰档。均方收斂可以推出依概率收斂
- 依分布收斂convergence in distribution (D):
已知是隨機序列
的累積分布函數(shù)败匹,
是隨機變量
的累積分布函數(shù),如果對于任意實數(shù)x讥巡,都有
掀亩,則稱:隨機序列
依分布收斂于隨機變量
,記為:
5.3 大數(shù)定律和中心極限定理
- 弱大數(shù)定律
假定為獨立同分布的隨機序列欢顷,且
槽棍,
,則樣本均值
含義:樣本無限大時,樣本均值趨近于總體均值 - 中心極限定理
含義:中心極限定理指的是給定一個任意分布的總體吱涉。我每次從這些總體中隨機抽取 n 個抽樣刹泄,一共抽 m 次外里。 然后把這 m 組抽樣分別求出平均值怎爵,這些平均值的分布接近正態(tài)分布
- 一維情況:
或 - 多維情況:
5.4 統(tǒng)計量的大樣本性質(zhì)
- 均方誤差
- 抽樣誤差:sampling error=
- 以估計量
來估計參數(shù)
,則其“均方誤差”(Mean Squared Error盅蝗,簡記為MSE)為MES(
)=
- 一致估計量
定義:如果,則稱估計量
是參數(shù)
的一致估計量
含義:當樣本容量足夠大的時候鳖链,依概率收斂到參數(shù)
,在大樣本估計中,一致性比無偏性更重要
- 漸近正太分布和漸近方差
- 漸近有效
5.5漸進分布的推導
5.6隨機過程的性質(zhì)
- 平穩(wěn)過程:統(tǒng)計特性不隨時間的推移而變化的隨機過程
- 嚴格平穩(wěn)過程(strictly stationary process)指:對任意m個時期的時間集合
芙委,隨機向量
的聯(lián)合分布等于隨機向量
的聯(lián)合分布逞敷,其中k為任意整數(shù)。
含義:將中每個變量的下表都前移或后移k期灌侣,其分布不變
- 弱平穩(wěn)過程(weakly stationary process)或協(xié)方差平穩(wěn)過程(covariance stationary process)指:弱平穩(wěn)過程的期望和房產(chǎn)均為常數(shù)推捐,特別的,當期望和方差均為常數(shù)0時侧啼,稱為“白噪聲”
- 白噪聲(AWGN)就是平穩(wěn)過程牛柒,鐃鈸的敲擊聲是非平穩(wěn)的。盡管鐃鈸的敲擊聲基本上是白噪聲痊乾,但是這個噪聲隨著時間變化:在敲擊前是安靜的皮壁,在敲擊后聲音逐漸減弱
漸近獨立性:舉個例子,今年的通脹率顯然與去年的通脹率相關哪审,不會相互獨立蛾魄,但是今年的通脹率和100年以前的通脹率可以看做近似獨立的,則成為“漸近獨立”湿滓,記為:
直觀來看:漸近獨立意味著只要兩個隨機變量距離足夠遠滴须,就可以近似認為他們是獨立的如果隨機過程
滿足
則稱隨機過
為“鞍”
理解:資本市場有效理論認為,所有關于未來價格的已知信息已經(jīng)反映在了當期價格上叽奥,故有,因此嘗試預測價格的未來走勢是徒勞的描馅,但是如果信息不對稱,則這個結(jié)論不一定正確
若隨機過程
滿足
則稱隨機過程
為“鞍差分序列”而线,這意味著
的均值獨立于它所有過去的值
鞍差分序列的中心極限定理(central limit theorem for ergodic stationary MDS):假設
為漸近獨立的平穩(wěn)鞍差分隨機向量過程铭污,且其協(xié)方差矩陣為
,記
,則有:
5.7 大樣本OLS的假定
(1)線性假定
(2)漸近獨立的平穩(wěn)過程
(3)前定解釋變量:即所有的解釋變量都與同期的擾動項正交,即
(4)秩條件:逆矩陣存在膀篮,這個條件時為了保證大樣本條件下
存在
(5)關于鞍差分序列的假定:為鞍差分序列嘹狞,其其協(xié)方差矩陣
為非退化矩陣
- 大樣本不要要界定“嚴格外生性”和“正太隨機擾動項”,因此模型更具適用性和穩(wěn)健性
5.8 OLS的大樣本性質(zhì)
5.9 線性假設的大樣本性質(zhì)
5.10 大樣本OLS的stata命令及實例
使用穩(wěn)健標準誤進行回歸的命令:
reg y x1 x2 x3,robust