Bootstrapping

Fondamenti dell'inferenza in Python

Paul Savala

Assistant Professor of Mathematics

Bootstrapping

  • Bootstrapping = campionamento con reinserimento
    1. Scegli un campione a caso
    2. Registralo
    3. Rimettilo nei dati (reinserimento)
    4. Ripeti
  • Campione bootstrappato = campione generato con bootstrapping
Fondamenti dell'inferenza in Python

Intervallo di confidenza non parametrico

  • Analogo non parametrico di stats.norm.interval
    • Campiona con reinserimento
    • Calcola la statistica del test
    • Registrala
    • Ripeti
  • Crea una distribuzione empirica
Fondamenti dell'inferenza in Python
salaries_df['Years of Employment']
[6, 11, 14, 3, 2, ...]
sample_1 = salaries_df['Years of Employment'].sample(n=10)

print(max(sample_1) - min(sample_1))
7
  • Ripeti molte volte
  • 95% centrale degli esiti = IC bootstrap al 95%
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# Statistic function
def max_min(x):
    return max(x) - min(x)

# Data as a tuple data = (salaries_df['Years of Employment'], )
bootstrap_ci = stats.bootstrap(data, max_min, vectorized=False, n_resamples=1000)
print(bootstrap_ci)
BootstrapResult(confidence_interval=ConfidenceInterval(low=33.0, high=38.0),
standard_error=1.3843971812870597)
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Intervalli di confidenza normali

 

  • Richiedono dati normalmente distribuiti
  • Calcolati solo con media ed errore standard
  • Inferenza valida solo per dati normali
  • Molto veloci da calcolare

Intervalli di confidenza bootstrap

 

  • Ammessi dati con qualsiasi distribuzione
  • Calcolati direttamente dai dati tramite ricampionamento
  • Inferenza valida per qualsiasi dato
  • Molto più lenti da calcolare
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Quando usare il bootstrapping

  • Quando i dati non sono normali
    • Dati ordinati
    • Dati asimmetrici
  • Quando gli intervalli normali danno valori dubbi
  • Funziona con qualsiasi statistica
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Ayo berlatih!

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