Knowledge

Le Cam's theorem

Source 📝

818: 541: 613: 366: 197: 813:{\displaystyle \sum _{k=0}^{\infty }\left|\Pr(S_{n}=k)-{\lambda _{n}^{k}e^{-\lambda _{n}} \over k!}\right|<2\left(1\wedge {\frac {1}{\lambda }}_{n}\right)\left(\sum _{i=1}^{n}p_{i}^{2}\right)} 260: 323: 91: 608: 551: 838: 858: 350: 536:{\displaystyle \sum _{k=0}^{\infty }\left|\Pr(S_{n}=k)-{\lambda _{n}^{k}e^{-\lambda _{n}} \over k!}\right|<2\left(\sum _{i=1}^{n}p_{i}^{2}\right).} 1060: 109: 1065: 1070: 1055: 353: 203: 266: 94: 37: 101: 577: 547: 586: 988: 17: 1028: 823: 980: 913: 895: 953: 909: 843: 328: 949: 917: 905: 97: 1031: 1049: 937: 879: 25: 941: 883: 968: 900: 1036: 946:
Bernoulli, Bayes, Laplace: Proceedings of an International Research Seminar
940:(1963). "On the Distribution of Sums of Independent Random Variables". In 550:
and the above inequality bounds the approximation error in terms of the
104:(i.e., equal to either 0 or 1), not necessarily identically distributed. 992: 984: 192:{\displaystyle \Pr(X_{i}=1)=p_{i},{\text{ for }}i=1,2,3,\ldots .} 884:"An Approximation Theorem for the Poisson Binomial Distribution" 863:
It is also possible to weaken the independence requirement.
846: 826: 616: 589: 369: 331: 269: 206: 112: 40: 1004: 1002: 852: 832: 812: 602: 535: 344: 317: 254: 191: 85: 255:{\displaystyle \lambda _{n}=p_{1}+\cdots +p_{n}.} 969:"Le Cam's Inequality and Poisson Approximations" 847: 643: 396: 113: 948:. New York: Springer-Verlag. pp. 179–202. 8: 546:In other words, the sum has approximately a 318:{\displaystyle S_{n}=X_{1}+\cdots +X_{n}.} 899: 845: 825: 799: 794: 784: 773: 753: 743: 701: 693: 683: 678: 671: 653: 632: 621: 615: 594: 588: 576:, we see that this generalizes the usual 519: 514: 504: 493: 454: 446: 436: 431: 424: 406: 385: 374: 368: 336: 330: 306: 287: 274: 268: 243: 224: 211: 205: 154: 145: 123: 111: 86:{\displaystyle X_{1},X_{2},X_{3},\ldots } 71: 58: 45: 39: 1011:Probability Theory: the Coupling Method 871: 610:is large a better bound is possible: 7: 633: 386: 14: 973:The American Mathematical Monthly 888:Pacific Journal of Mathematics 665: 646: 418: 399: 135: 116: 1: 354:Poisson binomial distribution 603:{\displaystyle \lambda _{n}} 1087: 1061:Probabilistic inequalities 1066:Statistical inequalities 944:; Lucien le Cam (eds.). 901:10.2140/pjm.1960.10.1181 552:total variation distance 28:, states the following. 833:{\displaystyle \wedge } 1071:Theorems in statistics 1009:den Hollander, Frank. 967:Steele, J. M. (1994). 854: 834: 814: 789: 637: 604: 537: 509: 390: 346: 319: 256: 193: 102:Bernoulli distribution 87: 1032:"Le Cam's Inequality" 855: 853:{\displaystyle \min } 835: 815: 769: 617: 605: 578:Poisson limit theorem 538: 489: 370: 347: 345:{\displaystyle S_{n}} 320: 257: 194: 88: 1056:Probability theorems 844: 824: 614: 587: 548:Poisson distribution 367: 329: 267: 204: 110: 38: 804: 688: 524: 441: 1029:Weisstein, Eric W. 850: 830: 810: 790: 674: 600: 533: 510: 427: 342: 315: 252: 189: 83: 18:probability theory 751: 718: 471: 157: 1078: 1042: 1041: 1015: 1014: 1006: 997: 996: 964: 958: 957: 934: 928: 927: 925: 924: 903: 894:(4): 1181–1197. 876: 859: 857: 856: 851: 839: 837: 836: 831: 819: 817: 816: 811: 809: 805: 803: 798: 788: 783: 763: 759: 758: 757: 752: 744: 724: 720: 719: 717: 709: 708: 707: 706: 705: 687: 682: 672: 658: 657: 636: 631: 609: 607: 606: 601: 599: 598: 542: 540: 539: 534: 529: 525: 523: 518: 508: 503: 477: 473: 472: 470: 462: 461: 460: 459: 458: 440: 435: 425: 411: 410: 389: 384: 351: 349: 348: 343: 341: 340: 324: 322: 321: 316: 311: 310: 292: 291: 279: 278: 261: 259: 258: 253: 248: 247: 229: 228: 216: 215: 198: 196: 195: 190: 158: 155: 150: 149: 128: 127: 98:random variables 92: 90: 89: 84: 76: 75: 63: 62: 50: 49: 22:Le Cam's theorem 1086: 1085: 1081: 1080: 1079: 1077: 1076: 1075: 1046: 1045: 1027: 1026: 1023: 1018: 1008: 1007: 1000: 985:10.2307/2325124 966: 965: 961: 936: 935: 931: 922: 920: 878: 877: 873: 869: 842: 841: 840:represents the 822: 821: 768: 764: 742: 735: 731: 710: 697: 689: 673: 649: 642: 638: 612: 611: 590: 585: 584: 571: 565: 488: 484: 463: 450: 442: 426: 402: 395: 391: 365: 364: 332: 327: 326: 302: 283: 270: 265: 264: 239: 220: 207: 202: 201: 156: for  141: 119: 108: 107: 67: 54: 41: 36: 35: 12: 11: 5: 1084: 1082: 1074: 1073: 1068: 1063: 1058: 1048: 1047: 1044: 1043: 1022: 1021:External links 1019: 1017: 1016: 998: 959: 929: 870: 868: 865: 849: 829: 808: 802: 797: 793: 787: 782: 779: 776: 772: 767: 762: 756: 750: 747: 741: 738: 734: 730: 727: 723: 716: 713: 704: 700: 696: 692: 686: 681: 677: 670: 667: 664: 661: 656: 652: 648: 645: 641: 635: 630: 627: 624: 620: 597: 593: 567: 561: 544: 543: 532: 528: 522: 517: 513: 507: 502: 499: 496: 492: 487: 483: 480: 476: 469: 466: 457: 453: 449: 445: 439: 434: 430: 423: 420: 417: 414: 409: 405: 401: 398: 394: 388: 383: 380: 377: 373: 358: 357: 339: 335: 314: 309: 305: 301: 298: 295: 290: 286: 282: 277: 273: 262: 251: 246: 242: 238: 235: 232: 227: 223: 219: 214: 210: 199: 188: 185: 182: 179: 176: 173: 170: 167: 164: 161: 153: 148: 144: 140: 137: 134: 131: 126: 122: 118: 115: 105: 100:, each with a 82: 79: 74: 70: 66: 61: 57: 53: 48: 44: 24:, named after 13: 10: 9: 6: 4: 3: 2: 1083: 1072: 1069: 1067: 1064: 1062: 1059: 1057: 1054: 1053: 1051: 1039: 1038: 1033: 1030: 1025: 1024: 1020: 1012: 1005: 1003: 999: 994: 990: 986: 982: 978: 974: 970: 963: 960: 955: 951: 947: 943: 939: 933: 930: 919: 915: 911: 907: 902: 897: 893: 889: 885: 881: 875: 872: 866: 864: 861: 827: 806: 800: 795: 791: 785: 780: 777: 774: 770: 765: 760: 754: 748: 745: 739: 736: 732: 728: 725: 721: 714: 711: 702: 698: 694: 690: 684: 679: 675: 668: 662: 659: 654: 650: 639: 628: 625: 622: 618: 595: 591: 581: 579: 575: 570: 564: 560: 555: 553: 549: 530: 526: 520: 515: 511: 505: 500: 497: 494: 490: 485: 481: 478: 474: 467: 464: 455: 451: 447: 443: 437: 432: 428: 421: 415: 412: 407: 403: 392: 381: 378: 375: 371: 363: 362: 361: 355: 337: 333: 312: 307: 303: 299: 296: 293: 288: 284: 280: 275: 271: 263: 249: 244: 240: 236: 233: 230: 225: 221: 217: 212: 208: 200: 186: 183: 180: 177: 174: 171: 168: 165: 162: 159: 151: 146: 142: 138: 132: 129: 124: 120: 106: 103: 99: 96: 80: 77: 72: 68: 64: 59: 55: 51: 46: 42: 34: 33: 32: 29: 27: 26:Lucien Le Cam 23: 19: 1035: 1010: 979:(1): 48–54. 976: 972: 962: 945: 942:Jerzy Neyman 932: 921:. Retrieved 891: 887: 874: 862: 582: 573: 568: 562: 558: 556: 545: 359: 30: 21: 15: 860:operator. 557:By setting 95:independent 1050:Categories 938:Le Cam, L. 923:2009-05-13 918:0118.33601 880:Le Cam, L. 867:References 352:follows a 1037:MathWorld 828:∧ 771:∑ 749:λ 740:∧ 699:λ 695:− 676:λ 669:− 634:∞ 619:∑ 592:λ 491:∑ 452:λ 448:− 429:λ 422:− 387:∞ 372:∑ 297:⋯ 234:⋯ 209:λ 184:… 81:… 31:Suppose: 882:(1960). 820:, where 993:2325124 954:0199871 910:0142174 991:  952:  916:  908:  325:(i.e. 989:JSTOR 583:When 360:Then 726:< 479:< 93:are 981:doi 977:101 914:Zbl 896:doi 848:min 566:= λ 16:In 1052:: 1034:. 1001:^ 987:. 975:. 971:. 950:MR 912:. 906:MR 904:. 892:10 890:. 886:. 644:Pr 580:. 554:. 397:Pr 114:Pr 20:, 1040:. 1013:. 995:. 983:: 956:. 926:. 898:: 807:) 801:2 796:i 792:p 786:n 781:1 778:= 775:i 766:( 761:) 755:n 746:1 737:1 733:( 729:2 722:| 715:! 712:k 703:n 691:e 685:k 680:n 666:) 663:k 660:= 655:n 651:S 647:( 640:| 629:0 626:= 623:k 596:n 574:n 572:/ 569:n 563:i 559:p 531:. 527:) 521:2 516:i 512:p 506:n 501:1 498:= 495:i 486:( 482:2 475:| 468:! 465:k 456:n 444:e 438:k 433:n 419:) 416:k 413:= 408:n 404:S 400:( 393:| 382:0 379:= 376:k 356:) 338:n 334:S 313:. 308:n 304:X 300:+ 294:+ 289:1 285:X 281:= 276:n 272:S 250:. 245:n 241:p 237:+ 231:+ 226:1 222:p 218:= 213:n 187:. 181:, 178:3 175:, 172:2 169:, 166:1 163:= 160:i 152:, 147:i 143:p 139:= 136:) 133:1 130:= 125:i 121:X 117:( 78:, 73:3 69:X 65:, 60:2 56:X 52:, 47:1 43:X

Index

probability theory
Lucien Le Cam
independent
random variables
Bernoulli distribution
Poisson binomial distribution
Poisson distribution
total variation distance
Poisson limit theorem
Le Cam, L.
"An Approximation Theorem for the Poisson Binomial Distribution"
doi
10.2140/pjm.1960.10.1181
MR
0142174
Zbl
0118.33601
Le Cam, L.
Jerzy Neyman
MR
0199871
"Le Cam's Inequality and Poisson Approximations"
doi
10.2307/2325124
JSTOR
2325124


Weisstein, Eric W.
"Le Cam's Inequality"

Text is available under the Creative Commons Attribution-ShareAlike License. Additional terms may apply.