Mélanges de GLMs et nombre de composantes : application ... - Scor
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Annexe D. Espace <strong>de</strong>s paramètres <strong>de</strong>s <strong>GLMs</strong><br />
D.2 Mélange <strong>de</strong> régressions <strong>de</strong> Poisson<br />
D.2.1<br />
Décomposition <strong>de</strong> la log-vraisemblance L cc<br />
La log-vraisemblance classifiante conditionnelle log L cc (ψ G ; y j ) peut s’écrire pour une observation<br />
y j comme la somme <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux termes :<br />
( G [ ]<br />
∑<br />
log π i e −eX j β i e<br />
X j β yj i<br />
y<br />
i=1<br />
j !<br />
} {{ }<br />
A i<br />
D.2.2<br />
} {{ }<br />
A<br />
)<br />
+<br />
[ ]<br />
G∑<br />
π i e −eX j β i e<br />
X j β yj<br />
⎛<br />
[ ]<br />
i<br />
y j !<br />
π i e −eX j β i e<br />
X j β yj<br />
⎞<br />
i y j !<br />
[ ]<br />
∑ G<br />
k=1 π k e −eX j β k e<br />
X j β yj log ⎜<br />
[ ]<br />
k ⎝∑ G<br />
k=1<br />
y j !<br />
π k e −eX j β k e<br />
X j β yj ⎟ .<br />
k ⎠<br />
y j !<br />
} {{ }<br />
i=1<br />
b i<br />
} {{ }<br />
}<br />
B i =b i log b i<br />
{{ }<br />
B= P i B i<br />
Calcul <strong>de</strong>s limites <strong>et</strong> <strong>de</strong>s cas critiques<br />
La loi <strong>de</strong> Poisson n’ayant qu’un paramètre, seules les limites <strong>de</strong> β i en l’infini <strong>et</strong> son opposé<br />
seront d’intérêt ici. L’étu<strong>de</strong> <strong>de</strong> ces limites équivaut à faire tendre la moyenne <strong>de</strong> la distribution<br />
<strong>de</strong> Poisson vers les extrêmes <strong>de</strong> son domaine <strong>de</strong> définition (0 <strong>et</strong> l’infini).<br />
Calcul <strong>de</strong> la limite :<br />
lim log L cc(ψ G ; y j )<br />
β i →−∞<br />
→ Tout d’abord, lim A i = 0. Par conséquent, si tous les β i (i = 1, ..., G) ne ten<strong>de</strong>nt pas<br />
β i →−∞<br />
vers moins l’infini en même temps alors lim A = K.<br />
β i →−∞<br />
→ Par le même raisonnement que précé<strong>de</strong>mment, nous obtenons lim b i = 0 <strong>et</strong> lim B =<br />
β i →−∞ β i →−∞<br />
K.<br />
⇒ Finalement,<br />
Calcul <strong>de</strong> la limite :<br />
lim log L ∂ log L cc (ψ G ; y j )<br />
cc(ψ G ; y j ) = K <strong>et</strong> lim<br />
= +∞.<br />
β i →−∞ β i →−∞ ∂β i<br />
lim log L cc(ψ G ; y j )<br />
β i →+∞<br />
→ Nous avons une forme indéterminée “0 × +∞” dans la limite lim A i. Pour lever c<strong>et</strong>te<br />
β i →+∞<br />
indétermination, observons que A i peut aussi s’écrire après quelques calculs<br />
A i = π [ ( )]<br />
i<br />
y j ! exp e X Xj<br />
jβ i<br />
β i<br />
e X − 1 .<br />
jβ i<br />
Ainsi, nous avons le résultat<br />
lim A i = 0.<br />
β i →+∞<br />
→ Toujours par le même raisonnement,<br />
⇒ Finalement, on a<br />
lim b i = 0 <strong>et</strong> lim B = K.<br />
β i →+∞ β i →+∞<br />
lim log L ∂ log L cc (ψ G ; y j )<br />
cc(ψ G ; y j ) = K <strong>et</strong> lim<br />
= +∞.<br />
β i →+∞ β i →+∞ ∂β i<br />
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