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122                                                     2.   Estimaci´ on puntual






                                                                           ˆ
                   Teorema 2.1 (Principio de invarianza) Si θ es el estimador m´aximo
                   veros´ımil para un par´ametro θ,entonces el estimador m´aximo veros´ımil
                                                                  ˆ
                   para una funci´on parametral τpθq es τpθq.




                  Demostraci´on.         Consideremos primero el caso cuando la funci´on θ ÞÑ
                  τpθq es uno a uno. Entonces la funci´on inversa de τ existe y la funci´on de
                  verosimilitud para τpθq se puede expresar de la siguiente forma: si η “ τpθq,


                                                ˚
                                              L pηq“ Lpτ     ´1 pηqq “ Lpθq.

                                                        ˚
                  De esta manera, el m´aximo de L pηq coincide con el m´aximo de Lpθq yeste
                                           ˆ
                                                                                                    ˆ
                                                           ˚
                  ´ ultimo se alcanza en θ.Entonces L pηq alcanza su m´aximo en η “ τpθq.
                  Veamos ahora el caso cuando θ ÞÑ τpθq no necesariamente es una funci´on
                  uno a uno. Por la identidad (2.3), el valor m´aximo del conjunto de valores
                                                                                                         ˆ
                  L pηq coincide con el valor m´aximo de Lpθq.Este ´ultimo se alcanza en θ.
                   ˚
                                                      ˆ
                  Por lo tanto, si ˆη es el valor τpθq,entonces
                                                       ˆ
                                                                         ˆ
                                                                                    ˆ
                                        ˚
                                                  ˚
                                      L pˆηq“ L pτpθqq “ Lpτ       ´1 pτpθqqq Q Lpθq.
                                                               ˆ
                  La ´ultima afirmaci´on establece que Lpθq es un valor tomado por la funci´on
                                     ˆ
                  L pηq.Como Lpθq es el valor m´aximo de Lpθq, tambi´en es el valor m´aximo
                   ˚
                                                                                      ˆ
                  de L pηq y se alcanza para esta ´ultima funci´on en η “ τpθq.                          ‚
                       ˚
                  Observemos que el principio de invarianza es tambi´en v´alido cuando el
                  par´ametro θ es un vector de par´ametros. En efecto, en la demostraci´on que
                  hemos presentado no se presupone que θ sea un par´ametro unidimensional.
                  Veamos algunos ejemplos de este resultado.



                  Ejemplo 2.19 El estimador m´aximo veros´ımil para el par´ametro θ en la
                                                ¯
                  distribuci´on Bernoulli es X.Entoncesel estimadorm´aximo veros´ımil para la
                                           2
                                                 ¯ 2
                  funci´on parametral θ es X . Si ahora consideramos la funci´on parametral
                                                                                  ¯
                                                                                          ¯
                  θp1 ´ θq,entonces su estimador m´aximo veros´ımil es Xp1 ´ Xq.                         ‚
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