Кіріспе
Статистиканың тек параметрленген ықтималдық үлестірілімдер отбасыларына ғана негізделмейтін саласы. Параметрсіз статистика – зерттелетін деректердің жатқан негізгі үлестірілімі туралы ең аз болжамдар жасайтын статистикалық талдау түрі. Көбінесе бұл модельдер параметрлік статистикадағыдай шекті өлшемді емес, шексіз өлшемді болады. Параметрсіз статистиканы сипаттамалық статистика немесе статистикалық қорытынды жасау үшін қолдануға болады. Параметрлік тесттердің шарттары айқын түрде бұзылған жағдайларда параметрсіз тесттер жиі қолданылады.
Nonparametric statistics is a type of statistical analysis that makes minimal assumptions about the underlying distribution of the data being studied. Often these models are infinite dimensional, rather than finite dimensional, as is parametric statistics. Nonparametric statistics can be used for descriptive statistics or statistical inference. Nonparametric tests are often used when the assumptions of parametric tests are evidently violated.
Қолданылу түрлері мен мақсаты
Параметрлік емес әдістер рейтингтік реттілігі бар популяцияларды зерттеу үшін кеңінен қолданылады (мысалы, киношолулар бірден төрт "жұлдызға" дейін бағаланғанда). Деректерде реттілік болғанда, бірақ нақты сандық интерпретациясы болмағанда, мысалы, қалауларды бағалау кезінде, параметрлік емес әдістерді қолдану қажет болуы мүмкін. Өлшеу деңгейлері тұрғысынан, параметрлік емес әдістер ординалдық деректерді тудырады. Параметрлік емес әдістер азырақ болжамдарға негізделгендіктен, олардың қолданылу аймағы тиісті параметрлік әдістерге қарағанда әлдеқайда кең. Атап айтқанда, оларды қолданылатын мәселе туралы ақпарат аз болған жағдайларда қолдануға болады. Сонымен қатар, азырақ болжамдарға сүйенуіне байланысты, параметрлік емес әдістер сенімдірек болады. Параметрлік емес әдістер кейде параметрлік әдістерге қарағанда қолдануға оңай және сенімді деп есептеледі, тіпті параметрлік әдістердің болжамдары негізделген жағдайда да. Бұл олардың жалпылама сипатына байланысты, бұл оларды дұрыс пайдалану қателіктерінен және түсініспеушіліктен сақтайды. Параметрлік емес әдістерді консервативті таңдау деп қарастыруға болады, себебі олар өздерінің болжамдары орындалмаған жағдайда да жұмыс істейді, ал параметрлік әдістер олардың болжамдары бұзылғанда қате нәтижелер бере алады. Параметрлік емес тесттердің кеңірек қолданылуы мен жоғары сенімділігінің бағасы бар: параметрлік тесттің болжамдары орындалған жағдайда, параметрлік емес тесттердің статистикалық күші төмендейді. Яғни, бірдей деңгейде сеніммен қорытынды жасау үшін үлкен үлгі көлемі қажет болуы мүмкін.
Параметриялық емес модельдер
Параметрлік емес модельдер параметрлік модельдерден олардың модель құрылымы алдын ала көрсетілмейді, керісінше деректерден анықталады. «Параметрлік емес» термині мұндай модельдерде параметрлердің мүлдем жоқ екенін білдірмейді, бірақ параметрлердің саны мен табиғаты икемді және алдын ала белгіленбегенін көрсетеді. Гистограмма – ықтималдық таралуын бағалаудың қарапайым параметрлік емес тәсілі. Ядролық тығыздық бағалау – ықтималдық таралуын бағалаудың тағы бір әдісі. Ядролар, сплайндар және толқындықтар негізінде параметрлік емес регрессия және жартылай параметрлік регрессия әдістері әзірленген. Деректерді қоршау талдауы, таралу туралы ешқандай болжамсыз көп өлшемді талдау арқылы алынғанға ұқсас тиімділік коэффициенттерін ұсынады. KNN (K жақын көршілер) жаңа мысалдарды оқу жиынтығындағы ең жақын K нүктелеріне сүйене отырып жіктейді. Гаусс ядросы бар қолдау векторлық машинасы – параметрлік емес, үлкен қабатты жіктегіш. Моменттер әдісі полиномдық ықтималдық таралуларымен қолданылады.
Әдістер
Параметрлік емес (немесе үлестірілімге тәуелсіз) инференциялық статистикалық әдістер – бұл айнымалылардың ықтималдық үлестірілімдері туралы ешқандай шарттар қоймайтын, статистикалық гипотезаларды тексеруге арналған математикалық процедуралар. Параметрлік статистикадан айырмашылығы, олар бағаланатын айнымалылардың үлестірілімдеріне қатысты ешқандай болжам жасамайды. Көбінесе қолданылатын тесттерге:
Тарих
Алғашқы параметрсіз статистикаға медиана (13 ғасыр немесе одан ертерек, Эдвард Райт 1599 жылы бағалауда қолданған; қараңыз) және Джон Арбутноттың (1710) туған кездегі адамдардың жыныс арақатынасын талдауда қолданған белгілік тесті жатады (қараңыз).
Жалпы сілтемелер
Багданович, В., Крупис, Дж., Никулин, М. С. (2011). "Толық деректер үшін параметрлік емес тесттер", ISTE & WILEY: Лондон және Хобокен. Гиббонс, Джин Дикинсон; Чакраборти, Субхабрата (2003). Параметриялық емес статистикалық қорытынды, 4-ші басылым. CRC Press. Сондай-ақ, Холландер М., Уолф Д. А., Чикен Е. (2014). Параметриялық емес статистикалық әдістер, John Wiley & Sons. Шескин, Дэвид Дж. (2003) Параметриялық және параметрлік емес статистикалық процедуралар жөніндегі нұсқаулық. CRC Press. Вассерман, Ларри (2007). Параметриялық емес статистиканың барлық аспектілері, Springer.