Dowód związku między współczynnikiem ryzyka, gęstością prawdopodobieństwa, funkcją przeżycia


11

Czytam trochę na temat analiz przetrwania i większość podręczników to stwierdza

h(t)=limΔt→0P(t<T≤t+Δt|T≥t)Δt=f(t)1−F(t)(1)

gdzie h(t) jest wskaźnikiem ryzyka,

f(t)=limΔt→0P(t<T≤t+Δt)Δt(2) funkcja gęstości,

F(t)=Pr(T<t)(3) i

S(t)=Pr(T>t)=1−F(t)(4)

Oni też to stwierdzają

S(t)=e−∫0th(s)ds(5)

Większość podręczników (przynajmniej tych, które posiadam) nie zawiera dowodu na (1) lub (5). Myślę, że udało mi się przejść przez (1) w następujący sposób

h(t)=limΔt→0P(t<T≤t+Δt|T≥t)Δt= limΔt→0P(T≥t|t<T≤t+Δt)P(t<T≤t+Δt)P(T≥t)Δt które z powodu (2) i (4) staje się limΔt→0P(T≥t|t<T≤t+Δt)f(t)S(t)Δt ale P(T≥t|t<T≤t+Δt)=1 zatem h(t)=f(t)1−F(t)

Jak udowodnić (5)?


5
Czy zauważyłeś, że jest pochodną ? h(t)−log⁡S(t)
— Stéphane Laurent

Tak, też tego nie rozumiem ...
— nostock

W dowodzie (1) powinieneś najpierw argumentować, że 2. prawdopodobieństwo w liczniku wynosi 1, a następnie zastosować (2) i (4).
— ocram

Dlaczego kolejność jest ważna?
— nostock

1
Jeśli będziesz nadal zamawiać, powinieneś argumentować, że limit jako (zamiast samej proby) wynosi . W każdym razie jest to szczegół ...Δt→01
— ocram

Odpowiedzi:


15

Pochodna to Dlatego, jak wspomniano @ StéphaneLaurent, mamy gdzie ostatnia równość wynika z (1).S

dS(t)dt=d(1−F(t))dt=−dF(t)dt=−f(t)
−dlog⁡(S(t))dt=−dS(t)dtS(t)=f(t)S(t)=h(t)

Biorąc całkę z obu stron poprzedniej relacji, otrzymujemy tak, że

−log⁡(S(t))=∫0th(s)ds
S(t)=exp⁡{−∫0th(s)ds}

To jest twoje równanie (5). Integralną częścią wykładniczego jest zintegrowane zagrożenie, zwane także skumulowanym zagrożeniem [tak, że ].H(t)S(t)=exp⁡(−H(t))


Czy mógłbyś być nieco bardziej wyraźny w
−dlog⁡(S(t))dt=−dS(t)dtS(t)
— nostock

1
To jest zasada łańcucha. Mamy więcdlog⁡(x)dx=1x
dlog⁡(f(x))dx=df(x)dxx
— ocram

Czy x po prawej stronie ostatniego równania powinno być f (x) ?, tzn. Aby rozróżnić y = log S (t). Niech u = S (t) zatem . Dodatkowo mamy a więc . Zgodnie z regułą łańcucha, więc
dudt=dS(t)/dt=S′(t)
y=logS(t)=log(u)
dydu=1u=1S(t)
dydt=dydududt=1S(t)S′(t)=S′(t)S(t)
— user1420372

@ user1420372: Tak, masz rację. Powinno to być f (x).
— ocram

3

h(t)=f(t)S(t) 
=f(t)1−F(t)
=f(t)1−∫0tf(s)ds

Zintegruj obie strony: Rozróżnij obie strony:

∫0th(s)ds=∫0tf(s)1−∫0tf(s)dsds
=−ln⁡[1−∫0tf(s)ds]0t+c
1−∫0tf(s)ds=exp⁡[−∫0th(s)ds]
−f(t)=−h(t)exp⁡[−∫0th(s)ds]
f(t)=h(t)exp⁡[−∫0th(s)ds]

Ponieważ

h(t)=f(t)S(t)

S(t)=f(t)h(t)

Zamień na , Dlatego f(t)h(t)exp⁡[−∫0th(s)ds]

S(t)=h(t)exp⁡[−∫0th(s)ds]h(t)
S(t)=exp⁡[−∫0th(s)ds]

3

Udowadniamy następujące równanie: proof:

S(t)=exp⁡{−∫0th(u)du}

Najpierw udowodnimy, że dowód:

f(t)=−dS(t)dt

f(t)=dF(t)dt=dP(T<t)dt=d(1−S(t))dt=−dS(t)dt ◼
I wiemy, że Zamień na otrzymujemy a następnie kontynuuj nasz główny dowód. Po zintegrowaniu obu stron powyższego równania otrzymujemy Następnie otrzymujemy wynik
h(t)=f(t)S(t)
f(t)h(t)
h(t)=−dS(t)dtS(t)
∫0th(u)du=∫0t−dS(t)dtS(t)dt=∫0t−S(t)−1dS(t)=−[log⁡S(t)−log⁡S(0)]=−log⁡S(t)
S(t)=exp⁡{−∫0th(u)du} ◼
Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.