非寿险精算教学中损失模型的拟合方法阐述
非寿险损失分布建模的一般性方法一
非寿险损失分布建模的一般性方法(一)赵智红李兴绪2012-9-27 10:55:52 来源:《统计与决策》(武汉)2009年3期第4~7页内容提要:在非寿险精算中,损失分布的建模是保费厘定等其它一系列工作的基础。
文章利用平均超出函数、极大似然估计等方法系统地分析了损失分布的模型识别、参数估计和模型拟和检验的技术方法,并给出了一个实例。
这对于在有大量损失数据情况下,利用计算机技术解决非寿险损失分布模型拟和问题是在非常有益的。
关键词:经验分布函数平均超出函数极大似然估计法卡方检验作者简介:赵智红,李兴绪,云南财经大学数学与统计学院(昆明650224)在非寿险业务中,对损失数据所服从的分布的精确估计是一个十分重要的问题。
由于非寿险损失的复杂性,必须根据近期损失数据,研究不断发展变化的损失分布,进而达到研究保费计价的问题。
近年来,由于非寿险在社会经济中的作用越来越重要,有关的非寿险模型的教科书也很多,但是,在教科书中所列举的例子一般都是设计出来的特殊情况,并且数据量很小,并不涉及利用计算机系统进行计算的问题,所以很难看到有结合实际损失数据系统分析研究并加以解决的可行性完整方法过程。
为弥补方法的系统性和可行性不足,本文拟通过实例系统的介绍有大量数据下的损失分布建模问题。
一、工具函数设X是所考虑的损失分布的随机变量,密度函数为f(x),分布函数为F(x)。
定义1如果有来自某总体的数据:。
n充分地大,则该总体的分布函数F(x)可以由下面的函数近似。
在一定条件下,还可以给出这种收敛的收敛速度。
这种经验分布的优点就是简单,易于理解。
但也有明显的缺点:第一,它所给出的分布函数缺乏光滑性;第二,若有截断或者删失造成数据不完全,这种方法只能给出某种条件分布函数,而不是原来要寻找的分布函数。
定义2对于任意的实地损失额X,可以定义它的平均超出函数(mean excess loss)如下:e(x)=E(X-d|X>d)它表示免赔额d所导致的平均超出赔付额。
保险业中的保险精算模型与方法
保险业中的保险精算模型与方法保险精算是保险业中至关重要的一环,它通过运用各种数学和统计模型来评估和管理保险风险。
本文将探讨保险业中常用的保险精算模型与方法,以及其在保险业务中的应用。
一、费率制定模型费率制定是保险精算中的核心工作之一,它涉及到确定保险产品的价格。
常见的费率制定模型包括经验模型、频率-严重度模型和基于风险的定价模型。
1.1 经验模型经验模型是基于历史数据和经验法则来进行费率制定的一种方法。
它通过分析过去的赔付数据和理赔率来预测未来的赔付风险,并根据预测结果来确定产品的价格。
经验模型的优点是简单易用,但它没有考虑到风险的个体差异和潜在的未来变化。
1.2 频率-严重度模型频率-严重度模型是一种常用的费率制定模型,它将损失事件的频率和严重度分别建模,然后通过将两者相乘来计算总体损失。
这种模型可以更好地考虑到风险的个体差异和未来的变化,但需要更多的数据和更复杂的计算方法。
1.3 基于风险的定价模型基于风险的定价模型是一种较新的费率制定方法,它通过考虑被保险人的个体特征和风险因素来确定保险费率。
这种模型利用大量的统计数据和机器学习算法,可以更准确地评估风险和定价。
二、准备金估计模型准备金是保险公司为承担未决赔款而做出的经济准备。
在保险精算中,准备金的估计是一项关键任务,它涉及到对未来赔付的预测和风险的评估。
常见的准备金估计模型包括链线法、损失开发法和贝叶斯法。
2.1 链线法链线法是一种常用的准备金估计方法,它基于历史数据和统计模型来预测未来的赔付,并根据预测结果来确定准备金水平。
链线法的优点是简单易懂,但它没有考虑到未来的变化和不确定性。
2.2 损失开发法损失开发法是一种较为复杂的准备金估计方法,它通过分析历史损失的发展模式来预测未来损失的发展趋势。
这种方法能够更好地考虑到未来的变化和不确定性,但需要更多的数据和更复杂的计算。
2.3 贝叶斯法贝叶斯法是一种基于贝叶斯统计理论的准备金估计方法,它通过将先验信息和后验信息相结合来进行准备金估计。
精算师非寿险精算数学
非寿险精算数学(05)考试大纲考试时间:3小时
考试形式:书面、闭卷
试题类型:客观判断题
考试内容和要求:
一.损失分布(15%)
1.基础风险资本(RBC)
2.损失分布的数字特征
3.损失额分布
4.损失次数分布
二.总损失的数学模型(10%)1.独立随机变量和的分布
2.总损失额的分布(个别风险模型)3.总损失额的分布(聚合风险模型)三.损失分布的统计推断(15%)1.损失分布的拟合和拟合优度检验2.贝叶斯方法
3.信度理论基础
四.损失分布的随机模拟(15%)1.损失额的随机模拟
2.损失次数的随机模拟
3.总损失额的随机模拟
4.随机模拟的次数和精度
五.相关分析和回归分析(10%)1.相关分析
2.线性回归分析
3.非线性回归分析
六.时间序列分析(15%)
1.时间序列及其指标分析
2.时间序列的外推模型
3.随机型时间序列分析
七.效用理论(10%)
1.效用期望决策
2.非寿险定价
八.随机过程(10%)1.泊松过程
2.马尔可夫链
3.破产概率
4.无赔款优待折扣(NCD)。
非寿险损失分布的精算模型研究
α- 1
α- 2
( αβ )2,α> 2 α- 1
用矩估计法估计未知参数:
令x"= αβ , S2= αβ2 - ( αβ )2,
α- 1
α- 2 α- 1
$ )
++α # = 1+
x"
+ +
s
+
S2 + 1 x"2
+
$ +
可计算出: *
x"2
+
++β # =
S2 + 1 x"2
+ + + +
,
$ s+x" S2 +1 x"2
险管理干部学院学报 2001( 4) 56- 57
【 6】陈 雪 东 风 险 非 同 质 性 保 单 组 合 赔 付 额 的 计 算 [J] 数 学
的实践与认识 2005( 4) 160- 164
(作者 单 位: 武 汉 科 技学 院)
2 0 0 6 .1 1 .下半 月 36
% & f(x)=
1
$2πσx
exp -
(Inx- μ)2 2σ2
,x> 0
其均值和方差分别为:
E(x)= exp(μ+ 1 σ2), Var(x)= eps(2μ+ σ2)[exp(σ2)- 1]。 2
用矩估计法估计未知参数:
令x"= exp(μ+ 1 σ2), s2= eps(2μ+ σ2)[exp(σ2)- 1], 2
( 五) 结 论
本文给出了损失分布的几个精算模型, 并且得出了相应的参数
估计表达式, 对损失分布的估计有一定的作用。但是由于非寿险的
非寿险精算CH1 非寿险与非寿险精算
可保风险:寿险和非寿险两大类。
(1) 寿险是以人的生命为标的,以生和死作为保险事件。
(2) 非寿险包括了除寿险以外的所有可保风险。 如:财产险、责任险、信用险和人身险中健康险和 意外伤害险。
二 保险精算学
保险精算学是一门运用数学、统计学和保险学的理论和方法,对 保险经营中的计算问题作定量分析,以保证保险经营的稳定性和安全 性的学科。它解决的问题,诸如人口死亡率(生存率)的测定、生命 表的编制、保险条款的设计、费率的厘定、准备金的计提、盈余的分 配、险种创新、投资等。 保险精算学包括寿险精算学和非寿险精算学。 保险精算学最早起源于寿险业务的保费计算,即寿险精算学。 在寿险精算历史上特别值得一提的人物是哈雷和道德森。进入20世 纪以后,非寿险领域的精算问题日益增多。到了20世纪70年代非寿 险精算学已发展成为一个独立的分支学科。
y>0
Y的分布 在X>d的条件下X-d 的条件分布。记Y的分布函数记为FY(y),
当y=0时,
当y>0时,
FY (0) 0
FY ( y) P(Y y) P( X d y | X d )
P( X d y, X d ) F ( y d ) F (d ) P( X d ) 1 F (d )
数的理论分布:泊松分布、二项分布和负二项分布。
3. 在一般条件下赔款总量的数学模型(个体和集体)、数字特征和矩 母函数;赔款总量的计算(卷积,正态近似和平移伽马近似,递推计算,
随机模拟)
条件分布、条件期望和条件方差
(1) EX = E [ E(X|Y)] ;
(2) VarX = E [ Var(X|Y)] + Var [ E(X|Y)] .
保险精算模型的构建及应用分析
保险精算模型的构建及应用分析保险精算是一项非常重要的业务,其目的主要是通过数学、统计和经济学等方法,根据历史数据和现有信息,对保险的风险进行准确的评估和预测,以实现保险公司的风险管理和优化保险产品的设计。
而为了更好地进行保险精算,保险精算模型的构建和应用分析也是至关重要的。
一、保险精算模型的构建1. 赔款模型赔款模型是保险精算模型中最基本的模型之一。
它主要用来研究保险产品的赔付情况,从而为保险公司的理财决策提供基础支持。
赔款模型可以分为基于频率的模型和基于强度的模型两种。
基于频率的模型是指针对保险产品中赔案的次数,进行统计和预测。
比如,可以通过历史数据和客户信息,来预测未来的赔付情况,并对赔付金额进行预测和优化;基于强度的模型则是指针对保险产品中赔款的比例和金额,进行统计和预测。
比如,可以通过历史赔案数据和保险产品的各项参数,来预测未来赔款的强度,并对其进行风险评估和控制。
2. 资本充足率模型资本充足率模型主要研究保险公司在面对各种风险情况下的财务状况。
通过历史赔案数据和经济环境数据等信息,预测不同时段内可能出现的风险,进而计算出保险公司需要的资本金额,以确保其在未来应对不同风险的能力和稳健性。
3. 风险预测模型风险预测模型是一种基于大数据和机器学习等技术的模型,用来研究保险公司面临的各种风险情况,并预测未来可能出现的风险,以辅助保险公司开发更具竞争力的保险产品。
除历史赔案数据和经济环境数据外,风险预测模型还可以利用保险公司与客户之间的沟通信息,以及保险产品销售渠道的各类交易数据等。
4. 健康保险模型健康保险模型是针对健康险领域的保险精算模型。
它主要研究保险公司在健康险领域中面临的风险情况,并通过历史赔案数据和各种医疗信息,预测未来可能出现的风险。
从而为保险公司制定更合理的医疗保险产品和服务,提供支持。
二、保险精算模型的应用分析1. 保险产品设计保险精算模型的建立使得保险公司在开发各类保险产品时能够更加准确地掌握客户需求和市场风向,并对风险进行较为准确的估计。
非寿险精算学教学课件(共11章)02损失分布
Full Screen Close Quit
2.1.1
.
Xi,i ≤ n
,
2
Xi ∼ N (µi, σi2), i ≤ n
M
n i=1
Xi
(t)
=
பைடு நூலகம்
n
MXi(t) =
n
etµi+
t2σi2 2
=
et
P n
. i=1
µi+
t2
n i=1
σi2
2
i=1
i=1
,
n
Gamma
,
MX (t)
∞ etxβαe−βxxα−1
=
dx
0
Γ(α)
∞ βαe−x(β−t)xα−1
=
dx
0
Γ(α)
βα
∞ (β − t)αe−x(β−t)xα−1
= (β − t)α 0
dx Γ(α)
=
(β
βα − t)α
=
(1
−
1 t)−α, β β
>
t.
2
Home Page Title Page
2.1.1
X ∼ N (µ, σ2).
MX (t)
=
eµt+
σ2 2
t2
.
2
Home Page Title Page
Page 3 of 100 Go Back
Full Screen Close Quit
2.1.1
X ∼ N (µ, σ2).
MX (t)
=
eµt+
σ2 2
t2
精算师如何进行风险建模和模拟分析
精算师如何进行风险建模和模拟分析风险建模和模拟分析在精算领域中扮演着重要的角色,它们帮助精算师评估和管理保险公司、金融机构和其他相关领域中的各种风险。
本文将介绍精算师如何进行风险建模和模拟分析的方法和技巧。
一、风险建模风险建模是通过收集和分析各种信息,将潜在的风险转化为可量化的风险指标。
以下是精算师进行风险建模的步骤:1. 确定风险因素:精算师首先需要确定并列举可能对项目或组织产生负面影响的风险因素。
例如,在保险行业中,可能存在的风险因素包括天灾、人为破坏、投资市场波动等。
2. 收集数据:精算师需要收集和整理相关的数据,包括历史损失数据、风险因素的相关数据等。
这些数据将作为风险建模的基础。
3. 建立数学模型:精算师使用统计和数学工具,建立与风险因素之间的概率关系。
通常,常用的模型包括概率分布模型、回归模型等。
4. 进行敏感度分析:精算师可以对模型进行敏感度分析,以评估不同风险因素对最终结果的影响程度。
这有助于了解哪些风险因素对项目或组织来说是最重要的。
二、模拟分析模拟分析是通过使用统计模型,模拟大量可能的情景,评估风险的概率和影响程度。
以下是精算师进行模拟分析的步骤:1. 选择适当的模拟方法:精算师需要根据实际情况选择适合的模拟方法,如蒙特卡洛模拟、风险事件场景模拟等。
2. 设定参数和变量:精算师需要设定模拟所需的参数和变量,并为它们分配合适的概率分布。
3. 进行模拟运算:根据设定的参数和变量,精算师进行模拟运算,产生大量的随机样本。
这些样本代表了各种不同情景下的风险结果。
4. 分析结果:精算师对模拟结果进行分析,包括计算概率分布、风险价值等。
根据结果,精算师可以判断风险的可能性和程度,并制定相应的风险管理策略。
在实际应用中,风险建模和模拟分析通常是结合使用的。
精算师可以通过风险建模确定影响风险的关键因素,并使用模拟分析评估这些因素的潜在影响。
这有助于精算师制定准确的风险管理策略和保险产品定价策略。
非寿险费率厘定中的损失函数研究
非寿险费率厘定中的损失函数研究作者:张俊岭来源:《金融教学与研究》2012年第01期摘要:在全球保险费率市场化大背景下,随着保险费率监管的不断放松,各国实力雄厚的大保险公司迫于市场竞争的压力,纷纷开始制定适合本公司特点的费率系统。
保险公司理想的费率厘定模型是在不同类别保单持有人之间能够公平地分配保险风险损失,实现对投保人收取与之风险状况相一致的风险保费的最终目标。
由于不同的损失函数能够对保费厘定系统中的奖惩机制进行不同的调节,从而可以较好地实现投保人之间保费的公平分担问题。
因此,在费率厘定系统的构建过程中,损失函数的选择处于至关重要的一环。
关键词:保险;费率厘定;损失函数;最优解中图分类号:F840.4 文献标识码:A文章编号:1006-3544(2012)01-0079-04一般来说,二次损失函数在保费厘定过程中是作为标准的损失函数,但是这种损失函数由于自身的对称性,在保费奖惩机制中具有较大的弊端,表现为:对于风险状况良好的投保人给予较大的折扣力度,而对于风险状况较差的投保人却给予了很大的惩罚力度,这样可能会造成风险状况差的投保人所缴纳的保费用于补贴风险状况好的投保人,这是与保险公司向投保人收取与之风险相适应的基本保费原则相违背的。
而指数损失函数却能很好地解决这一奖惩不公平问题,主要表现为:能够降低给予风险状况良好的投保人的折扣力度,同时减少对于风险状况不佳的投保人的惩罚力度。
从而,较好地实现了投保人之间保费的公平分担问题。
下面来分别介绍二次损失函数与指数损失函数。
一、费率厘定中的损失函数(一)符号定义及假设1.随机变量序列X={X1,X2,…,Xn},且假定Xi仅仅依赖于?专i,Xi存在有限的二阶矩;Xi|?专i是相互独立的。
二、不同损失函数假设下的最优解(一)二次损失函数假设下的后验保费最优解在二次损失函数下,假定结构参数?撰i服从两参数分布Gamma(?琢,?子),索赔次数模型的最优解为:精算解释为:在投保人的索赔历史记录既定时,指数损失函数的后验校正的力度弱于二次损失函数。
非寿险损失分布拟合方法研究
非寿险损失分布拟合方法研究
胡航宇
【期刊名称】《科技信息》
【年(卷),期】2011(000)036
【摘要】以某保险公司某一年110起汽车碰撞的损失额为依据,进行分析,并做相应的分布拟合.本文的研究有助于进一步丰富非寿险损失分布拟合的有关理论和方法,并对当今非寿险公司发展有积极的作用,为保险人迅速、有效地进行保费的厘定提供了方法上的准备.
【总页数】2页(P53-54)
【作者】胡航宇
【作者单位】厦门理工学院数理系
【正文语种】中文
【相关文献】
1.非寿险精算教学中损失模型的拟合方法阐述 [J], 刘薇
2.非寿险损失分布估计和经营稳定性分析(IV) [J], 吴岚;杨静平
3.非寿险损失分布估计和经验稳定性分析(I) [J], 吴岚;杨静平
4.非寿险损失分布估计和经营稳定性分析(Ⅶ) [J], 吴岚;杨静平
5.非寿险损失分布建模的一般性方法 [J], 赵智红;李兴绪
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第十四讲:损失分布的拟合
能熟练运用EXCEL软件计算以下分布的 概率
对数正态分布
正态分布和中心极限定理 帕累托(Pareto)分布
伽玛(Gamma)分布
赔款额的理论分布
泊松(Poisson)分布 二项分布
负二项分布
赔款次数ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ理论分布
非寿险精算
第十四讲
统计推断 之
1.损失分布的拟合
研究损失分布的三种方法
损失分布的拟合方法
连续型变量的经验分布函数:赔款额
损失分布的拟合——经验分布函数
连续型变量的经验分布函数:赔款额
损失分布的拟合——经验分布函数
经验分布函数:用观测到的实际数据建立起来的分布函数
内容概要
统计推断——损失分布的拟合
经验分布函数 损失分布参数的估计
损失分布的拟合——损失分布参数的估计和假设检验 寻找类似经验分布函数的已知理论分布,即损失分布的拟合
例:用矩方法估计伽玛分布的参数
损失分布的拟合——损失分布参数的估计和假设检验 例:用矩方法估计离散型变量分布的参数
损失分布的拟合——损失分布参数的估计和假设检验 理论分布的参数估计(点估计)——极大似然估计
损失分布的拟合——损失分布参数的估计和假设检验 理论分布的参数估计(点估计)——极大似然估计
损失分布的拟合——经验分布函数
离散型变量的经验分布函数:赔款次数
损失分布的拟合——经验分布函数
离散型变量的经验分布函数:赔款次数
损失分布的拟合——经验分布函数
连续型变量的经验分布函数:赔款额
损失分布的拟合——经验分布函数
连续型变量的经验分布函数:赔款额
损失分布的拟合——经验分布函数
非寿险损失分布建模的一般性方法二
非寿险损失分布建模的一般性方法(二)赵智红李兴绪2012-9-27 11:04:31 来源:《统计与决策》(武汉)2009年3期第4~7页三、实证分析现有医疗保险中的损失数据9200个,本文利用这组数据建立数据文件,并利用这组数据在MATLAB中进行损失数据分布拟和。
(一)初步分析在把数据导入到MATALAB中后,首先给出数据基本统计信息如下:Min 118Max 331359Mean 9701.4Median 6969Kur 162Skewness 8.89从上面的统计结果可以看出:损失数据的最小值为118,最大值为331359。
显然,所有的损失数据都是正值,而且最大值和最小值相差很大,最大值是最小值的2808倍,平均值为9701,中位数为6969,由于中位数不易被极端值影响,所以,中位数比均值稳健。
可以看出均值大于中位数,显然,均值收到了右端的一些较大值的影响。
峰度为162,偏度为8.89,峰度用于度量样本数据偏离某分布的情况,正态分布的峰度为3,当样本数据的曲线峰值比正态分布高时,峰度大于3;反之,比正态分布低时,峰度小于3。
偏度用于衡量样本均值的对称性,若偏度为负,则数据均值左侧的离散性比右侧的强;若偏度为正,则数据均值右侧的离散性比左侧的强。
正态分布的偏度是零。
从上面的统计描述结果可以看出,损失数据是一个高峰、拖尾的在正半轴的分布,具有典型的非寿险损失分布的特点。
下面,利用公式(4)在MATLAB中编程,计算经验平均超出函数,在这里需要注意的一点是在对损失数据进行排序后会发现一些数据值重复的情况,对于这些数据在本文中采用了只保留一个数据的做法,这会造成一定的信息损失,但是,由于多数重复损失数据在分布在数据值很小的部分,利用平均超出函数主要关注的是损失数据的“尾部”特性,此外,这样作也可以减少编程的复杂性,因此,在这里采用这种作法是可行的。
在计算得到经验平均超出函数之后,作出相应的散点图如图1。
非寿险实验报告一
312
5910
8574
5392
2618
1115
453
196
82
[案例2]某保险公司某险种赔款额资料如下,试以适当的损失分布模型拟合该赔款分布并以99.5%的置信程度检验模型的拟合效果。
赔款金额
0
—2000
2000—4000
4000—6000
6000—8000
8000—10000
10000—12000
12000—14000
14000—16000
保单数量
72
11
6
4
3
2பைடு நூலகம்
1
1
二、实验环境及相关情况(包含使用软件、实验设备、主要仪器及材料等)
《非寿险精算系统》实验教学软件、保险实验室实验设备。
三、实验内容及步骤(包含简要的实验步骤流程)
四、实验结果(包括程序或图表、结论陈述、数据记录及分析等,可附页)
五、实验总结(包括心得体会、问题回答及实验改进意见,可附页)
六、教师评语
广东金融学院实验报告
课程名称:非寿险精算综合实验
实验编号
及实验名称
实验一
保险标的损失分布拟合
系别
保险系
姓名
学号
班级
实验地点
保险实验室
实验日期
2015.11
实验时数
2
指导教师
江正发
同组其他成员
成绩
一、实验目的及要求
1.掌握保险标的损失分布拟合的方法。
2.学会使用非寿险精算实验教学软件进行损失分布拟合。
实验一损失分布拟合
[案例1]某保险公司某险种赔款额资料如下,试以适当的损失分布模型拟合该赔款分布并以99.5%的置信程度检验模型的拟合效果。
损失率模型法
损失率模型法简介损失率模型法(Loss Rate Modeling)是一种用于评估和预测风险的方法,常用于保险业和金融业。
该方法通过分析历史数据和建立数学模型来估计潜在的损失率,并用于风险管理和决策制定。
损失率模型法可以帮助企业和机构更好地理解和管理风险,减少潜在的损失,提高经济效益。
原理损失率模型法基于统计学原理和数学模型,通过分析历史数据和相关变量,建立数学模型来预测未来的损失率。
一般来说,损失率模型法可以分为两个步骤:建立模型和应用模型。
建立模型建立模型的第一步是收集相关的数据,包括历史损失数据和影响损失的因素。
历史损失数据可以是公司的损失报告、保险索赔数据等;影响损失的因素可以包括客户特征、市场环境、经济指标等。
然后,利用收集到的数据进行统计分析,找出影响损失率的主要因素,并建立数学模型。
常用的数学模型包括线性回归模型、决策树模型、神经网络模型等。
应用模型建立好模型后,可以将其应用于实际的风险管理和决策制定中。
通过输入预测的因素值,模型可以输出相应的损失率预测结果。
这些预测结果可以用于评估潜在的风险,制定相应的风险管理策略。
应用领域损失率模型法在许多领域都有广泛的应用,包括保险业、金融业、企业风险管理等。
保险业保险公司可以利用损失率模型法来评估不同保险产品的风险水平,并根据风险水平制定相应的保险费用。
通过建立模型,保险公司可以更准确地预测赔付率和赔付金额,从而降低风险并提高盈利能力。
金融业在金融业中,损失率模型法可以帮助银行和其他金融机构评估贷款和投资的风险。
通过建立模型,金融机构可以更准确地估计不良贷款率和违约概率,并据此制定风险管理策略,减少潜在的损失。
企业风险管理企业风险管理是一个涉及多个领域和层面的综合性工作,包括战略风险、操作风险、市场风险、信用风险等。
损失率模型法可以应用于各个方面,帮助企业评估和管理潜在的风险。
优势与挑战损失率模型法具有以下优势:1.精确性:通过建立数学模型,可以更准确地预测和评估风险和损失。
非寿险中巨额损失数据的拟合与精算
Fitting and Actuarial Research on Extremely Large Loss in Non-life Insurance
作者: 赵智红 李兴绪
作者机构: 云南财经大学,云南昆明650221
出版物刊名: 数理统计与管理
页码: 336-347页
年卷期: 2010年 第2期
主题词: 极值理论 最大吸引域 广义帕累托分布 复合泊松分布
摘要:利用极值理论给出了一种新的解决非寿险精算中巨额损失保费厘定问题的方法。
在建模过程首先给出了极值理论的最大吸引域检验问题,然后利用不同方法讨论了最优门限值的选取问题,并在POT模型下利用广义帕累托分布对巨额损失分布进行拟合。
然后在假设损失次数服从泊松分布的条件下,在复合泊松分布的框架下讨论了险位超赔再保险的纯保费计算问题。
损失函数过拟合和欠拟合
损失函数过拟合和欠拟合在机器学习和深度学习中,损失函数是评估模型预测结果与真实值之间差距的一种方法。
然而,当模型在训练过程中出现过拟合或欠拟合时,损失函数的选择和使用就显得尤为重要。
一、过拟合过拟合是指模型在训练集上表现良好,但在测试集或实际应用中表现不佳的现象。
过拟合的主要原因是模型过于复杂,对训练数据中的噪声和异常值过度拟合,导致对未见样本的泛化能力下降。
常见的解决过拟合的方法有:1. 增加数据量:通过增加训练数据量,可以减少模型对噪声和异常值的敏感度,提高模型的泛化能力。
2. 正则化:通过在损失函数中添加正则化项,限制模型的复杂度,避免过度拟合。
常用的正则化方法有L1正则化和L2正则化。
3. 早停法:在训练过程中,监控模型在验证集上的表现,当模型开始出现过拟合时,及时停止训练,避免继续拟合噪声。
4. Dropout:随机丢弃一部分神经元的输出,使得模型不依赖于任何一个神经元,减少过拟合的风险。
二、欠拟合欠拟合是指模型在训练集和测试集上都表现不佳的现象。
欠拟合的主要原因是模型过于简单,无法捕捉数据中的复杂关系。
常见的解决欠拟合的方法有:1. 增加模型的复杂度:可以增加模型的层数、增加神经元的个数等,提高模型的表达能力。
2. 特征工程:通过对原始特征进行组合、变换等操作,提取更多的有效信息,改善模型的性能。
3. 减小正则化项的系数:当模型出现欠拟合时,可以适当减小正则化项的系数,降低对模型复杂度的限制。
4. 增加训练数据量:增加训练数据量可以帮助模型更好地学习数据中的特征,提高模型的泛化能力。
在实际应用中,过拟合和欠拟合往往是不可避免的问题。
正确选择合适的损失函数并结合适当的解决方法,可以有效地解决过拟合和欠拟合问题,提高模型的性能和泛化能力。
损失函数在机器学习和深度学习中起着至关重要的作用。
过拟合和欠拟合是常见的问题,需要通过合适的方法进行解决。
在实际应用中,我们应该根据具体情况选择合适的损失函数,并结合适当的方法来解决过拟合和欠拟合问题,以提高模型的性能和泛化能力。
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1 问题 的提 出
经验损失数据对 于非寿险 的费率厘定 与准备金评估 等 是十分必要的 。当经验数据足够充足时 , 多数的非寿险精算 问题可 以通过经 验分布 以及依靠 经验数据 的一些模型来解 决 。例如费率厘定 中的单项分析 法 、 古典信度模 型等 。在 实 践 中, 充足的经验数据是难 以获得的 , 尤其是 高额损失数据 以及新险种 的数据更 是非常有 限的。这就要求 能通过有 限 的数据拟合损失 模型从而解决非 寿险 中的一些 问题 。而在 非寿险精算教学 中 ,一般 比较强调 在经验数 据 比较充足 的 情况下如何分析 费率计算准备金 ,对损失模 型的拟合则很 少提及 。因此 , 学生对经验数据不 足情 况下 的问题解 决不甚 了解。针对这种情况 , 文将 在下 面具 体给出如何拟 合损 失 本
l 4 l 6 1 2 6 l 1 5 7
OO 4 l .6 5 6 OO 3 3 .7 7 3 00 5 .5 3 00 7 5 .2 6 00 O 9 .5 6 1 00 3 4 .2 O l 00 2 5 .3 2 8
64 1 E O .5 6l — 6 49 5 E 0 .1 51 一 6 27 4 8 0 .6 9 E一 6 1 29 o 38 4 E— 6 13 1 7 O .5 7 E— 6 23 45 0 lO l E— 7 43 1 8 — 7 .0 O E O
模型 。
分 布与帕累托分布等 。相对于损 失次数模 型的理论分布来 说 ,损 失金额模型 的理 论分布在 均值与方差方 面不具有 明 显 的特征 。因此 , 本文重点介 绍损失金额模 型拟合 的方法 。 理论 上要通过有限 的经 验数据 ,拟合 出适合 实际情况 的模 型 , 要对经 验数据 进行整理 , 择模 型 、 需 选 估计 模型参 数并 进一步检验拟合情况 。 21 整 理 经 验 数 据 构 造 模 型 . 对有 限的经验数据 进行整理 ,计 算经验数 据的样本均 值、 样本方差 、 分位点 、 经验分 布等 。通过这 些样本数据 , 选 择 一种概率分布作 为损 失的分布类 型 。当拟合 损失次数模 型时 ,根据计算得 出的样本均值 与样本方差 的大小关系可 以选 择损失次数 的理论 分布 中的一 种 。例 如样 本均值大于 样本 方差 , 可以选择二项分 布作为损失模 型。 同样 , 就 当拟 合损失 金额模型时 ,由于损 失金额 的理论分布 对于样本均 值 与样 本方差的 比较不 明显 , 以做样本数 据的经验分布 , 可 比较经 验分布与损失金额 的理论分 布的近似程 度 ,找 出比 较 近似 的一 种 或 多种 。 22 估 计 模 型 参 数 . 选择 了损失模型之后 , 需要 对模型 中的参数进行估计 。 可 以选 用矩估计法或极 大似然估计法 等 。矩估 计法采用样 本矩作 为相 应的总体 矩的估计量 , 令 。 。= ,, k 其 中 = il …,, A 2 k为未知参数的个数 。解方 程组 可以得到参数的估计量 。而 极大似然估计法是通过构造似然函数 L8 … )Lx …, (。 = (。 ; 0, )然后求 使似 然函数达 到最大 值的参数 值作为 , …, , 2 模 型参数 的估计量 。 23 拟 合 检 验 . 得 到参 数的估计后 , 还需要 对分布类 型进行拟合检验 。 常 用的方法是 X拟 合检验 。原 假设 H : (: o ; , 。Fx F(0 备择假 ) X)
非 寿 险精 算 教 学 中损 失模 型 的拟 合 方 法 阐述
刘 薇
长春 ( 东北师范大学人 文学院 吉林 ・
中 图分 类 号 : 4 G6 2 文献 标 识 码 : A
101 ) 3 1 7
文 章 编 号 :6 2 7 9 ( 0 3 — 6 - 2 17 — 8 42 1 0 0 9 0 0)
频率 密度 =频率 , 距 组
2 损 失模 型拟 合 的理 论方 法
在非寿险精算教学 中 ,损失模 型一般分 为损失次数模 型与损失金额模 型两种。损失 次数 模型 的理 论分布常见 的 有泊松分布 、 二项分 布和负二项分布等 。其中 , 损失次数模 型 的理论分布具有 比较明显 的特 征 ,例如泊 松分布 的均值 和方差相等 , 二项分 布的方差小于均值 , 负二 项分布 的方 差 大于均值 。损失 金额模型有指数分 布 、 数正态分 布 、 玛 对 伽
l 3 l 1 l 2
350 20 4 50 70 70 50 8 50 70 l5 0 20 0 250 20 0 300 0oO
l0 0 O 0 1O 0 5 0 2 00 O 0 200 O0 35 0 70 l00 O0o 7O0 5 0
3
4
5
l5 0 20
l5 0 70
22 00 5
50 O 0
5【 0) 0
50 00
2 4
5 0 l 0 08
l 5
O1O 9 .l59
O0 2 4 .8 9 9
O. 9l 4 o6 2
22l9 E 0 . l8 — 5
1 59 E 0 . 89 一5 6
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表 1 某 责 任 险 分 组 数 据
序号 J
l 2
组上限 G 元
20 50 70 50
组距 d c 产¨
20 50 50 0 0
频数 n j
4 l 4 8
频率P / 产nn
r j =P
018 4 .8 9 02 1 9 .2 8 l
75 7 E— 5 . 6 0 5 44 3 6 0 .2 9 E— 5