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多面体中整点数的最大熵 Edgeworth 估计

统计方法学 2010-08-10 v2 统计计算

摘要

位于 RnR^n 中整数立方体 CC 内且满足约束 jhij(xj)=si,1id\sum_j h_{ij}(x_j )=s_i ,1\le i\le d 的点 x=(x1,x2,...xn)x=(x_1 ,x_2 ,...x_n) 的个数,由一个基于 xCx \in C 上最大熵密度 pp 的 Edgeworth 校正高斯公式近似,该密度满足 Ejhij(xj)=si,1idE\sum_j h_{ij}(x_j )=s_i ,1\le i\le d。在 pp 下,变量 X1,X2,...XnX_1 ,X_2 ,...X_n 是独立的,且具有指数形式的密度。令 SiS_i 表示随机变量 jhij(Xj)\sum_j h_{ij}(X_j ),在 S=sS=s 条件下,XXCC 中满足 S=sS=s 的整数上均匀分布。CC 中满足 S=sS=s 的点数为 p{S=s}exp(I(p))p \{S=s\}\exp (I(p)),其中 I(p)I(p) 是密度 pp 的熵。我们通过 pZ(s)p_Z(s) 估计 p{S=s}p \{S=s\}pZ(s)p_Z(s) 是均值向量和协方差矩阵与 SS 相同的多元高斯分布 ZZss 处的密度;当 dd 很大时,我们还额外使用一个需要 ppSS 的前四阶矩的 Edgeworth 因子。本文证明了 Edgeworth 校正估计的渐近有效性,并通过行列数趋于无穷时给定行和与列和的列联表计数,以及顶点数趋于无穷时给定度序列的图计数,展示了该估计的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.0910.2497,
  title  = {Maximum entropy Edgeworth estimates of the number of integer points in polytopes},
  author = {Alexander Barvinok and J. A. Hartigan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0910.2497},
  year   = {2010}
}

备注

29 pages 3 tables Revision updates references,and sharpens statement and proof of theorem 2