Buone risorse (online o di libri) sui fondamenti matematici delle statistiche


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Prima di porre la mia domanda, lascia che ti dia un po 'di informazioni su ciò che so sulle statistiche in modo da avere una migliore percezione dei tipi di risorse che sto cercando.

Sono uno studente laureato in psicologia e, come tale, utilizzo le statistiche quasi ogni giorno. Ormai ho familiarità con una vasta gamma di tecniche, soprattutto perché sono implementate nel quadro generale di modellizzazione delle equazioni strutturali. Tuttavia, la mia formazione è stata sull'uso di queste tecniche e sull'interpretazione dei risultati - non ho molta conoscenza dei fondamenti matematici formali di queste tecniche.

Tuttavia, sempre più spesso, ho dovuto leggere articoli dalle statistiche proprie. Ho scoperto che questi articoli spesso assumono una conoscenza pratica di concetti matematici di cui non so molto, come l'algebra lineare. Mi sono quindi convinto che se desidero fare qualcosa di più che usare ciecamente gli strumenti che mi sono stati insegnati, sarebbe utile per me imparare alcune delle basi matematiche della statistica.

Quindi, ho due domande correlate:

  1. Quali tecniche matematiche sarebbero utili per me sapere se voglio rispolverare le basi matematiche della statistica? Ho incontrato abbastanza spesso l'algebra lineare e sono sicuro che l'apprendimento della teoria della probabilità sarebbe utile, ma ci sono altre aree matematiche che potrebbero essere utili per me?
  2. Quali risorse (online o in forma di libro) mi puoi consigliare come qualcuno che vuole saperne di più sulle basi matematiche della statistica?

Quale matematica conosci già?
Peter Flom - Ripristina Monica

Molto poco. Conosco un po 'di algebra lineare leggera come parte dell'apprendimento delle estensioni multivariate del GLM. Gran parte della mia formazione statistica è stata a livello concettuale, tuttavia - è stata orientata a farmi capire come usare e interpretare i risultati, non necessariamente per capire perché un certo risultato (come il CLT) è vero.
Patrick S. Forscher,

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Algebra lineare, almeno qualche calcolo di base, almeno un corso di base sulla probabilità, algebra lineare, una piccola simulazione al computer, qualche teoria statistica e forse qualche algebra lineare. Sebbene non critico, una parte della programmazione di base sarebbe un vantaggio. In realtà le domande generate qui dagli studenti tendono a suggerire molto del tipo di background necessario.
Glen_b

Risposte:


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Matematica:

Grinstead & Snell, Introduzione alla probabilità (è gratuito)

Strang, Introduzione all'algebra lineare

Strang, Calculus

Dai un'occhiata anche a Strang su MIT OpenCourseWare.

Teoria statistica (è più di una semplice matematica):

Cox, Principi di inferenza statistica

Cox & Hinkley, Statistica teorica

Geisser, modalità di inferenza statistica parametrica

E io secondo @ Andre's Casella & Berger.


Grazie Scortchi. Sembra un grande elenco ed era esattamente il tipo di cosa che stavo cercando (+1).
Patrick S. Forscher,

Buona. I primi tre sono quasi tutti i calcoli che conosco. E il quarto dovrebbe essere letto insieme a Casella e Berger - enfasi molto diverse.
Scortchi - Ripristina Monica

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Il SEM è (a mio avviso) molto lontano dalla teoria della probabilità tradizionale e da alcune tecniche statistiche di base che si estendono facilmente da esso (come la stima puntuale, la teoria dei grandi campioni e le statistiche bayesiane). Penso che SEM sia il risultato di una grande quantità di astrazione da tali metodi. Penso inoltre che il motivo per cui tali astrazioni erano necessarie era a causa della schiacciante richiesta di comprendere meglio l' inferenza causale .

Penso che un libro che sarebbe perfetto per qualcuno del tuo background sarebbe la causalità della Judea Pearl . Questo libro affronta in modo specifico le statistiche SEM e multivariate, sviluppa una teoria di causalità e inferenza ed è molto filosoficamente valido. Non è un libro matematico, ma attinge fortemente dalla logica e dai controfattuali e sviluppa un linguaggio molto preciso per difendere i modelli statistici.

Posso dire da un background matematico che questi risultati sono molto solidi e non richiedono una comprensione approfondita del calcolo. Penso anche che non sia realistico per qualcuno del tuo pedigree raggiungere la matematica necessaria quando sei già uno studente laureato, ecco perché ci sono statistici!


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Grazie, questa sembra una risorsa utile. Tuttavia, sembra che questo non sia del tutto scritto al livello che desidero. Ho già molte risorse su come trarre conclusioni appropriate dai dati. Quello che mi manca è una comprensione della matematica sottostante. Ad esempio, so in generale che la stima ML trova i valori dei parametri che massimizzano la probabilità di osservare i dati, ma non capisco davvero come si trovano quei valori dei parametri o perché funzionano diversi metodi di ML.
Patrick S. Forscher,

Ciò richiede un calcolo: differenziazione multivariata, integrazione e sequenza e serie infinite. Inoltre, avrai bisogno dell'algebra lineare. Una volta che lo hai sotto controllo, puoi usare uno qualsiasi dei testi di base della teoria dei laureati del primo anno in probabilità e inferenza. Il più comune è Casella, "Statistical Inference" di Berger. Questo è un impegno di 3 anni almeno per ottenere la matematica richiesta al di là dell'algebra del college. Non è possibile "ottenere la matematica" senza calcolo.
AdamO,

Quale livello di conoscenza nel calcolo è richiesto? Ho preso il calcolo al liceo, ma da allora non lo uso più.
Patrick S. Forscher,

Sarebbero tutti gli stessi prerequisiti di quello di un programma di ingegneria. Differenziazione, integrazione e serie / sequenza infinite costituiscono un anno di calcolo introduttivo. Dopodiché, hai bisogno dell'algebra lineare di base.
AdamO,
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