点推定量の望ましい性質には、以下のようなものがあります:
1. 一致性(Consistency)
標本サイズが大きくなるにつれて、推定量が母数に確率収束する性質です。数学的には、標本サイズ $n$ が無限大に近づくとき、推定量 $\hat{\theta}$ が母数 $\theta$ に確率収束することを意味します:
$\lim_{n \to \infty} P(|\hat{\theta} - \theta| < \varepsilon) = 1 \quad \text{for any } \varepsilon > 0$
2. 不偏性(Unbiasedness)
推定量の期待値が母数に等しい性質です。つまり、推定量 $\hat{\theta}$ について:
$E(\hat{\theta}) = \theta$
3. 有効性(Efficiency)
不偏推定量の中で分散が最小である性質です。クラメール・ラオの不等式によれば、正則条件下での不偏推定量の分散には下限があり、その下限に達する推定量を最小分散不偏推定量(MVUE)と呼びます。
4. 頑健性(Robustness)
外れ値の影響を受けにくい性質です。例えば、中央値は平均値よりも外れ値に対して頑健です。
5. 十分性(Sufficiency)
推定量が標本から得られるすべての情報を含んでいる性質です。十分統計量は、与えられたデータから母数に関するすべての情報を抽出します。
選択肢5の「単調性:標本の値が増加すると推定量も必ず増加する性質」は、点推定量の一般的な望ましい性質としては挙げられていません。実際、多くの場合、推定量は標本の複雑な関数であり、単純な単調関係を持つとは限りません。例えば、分散の推定量は標本値の二乗和に基づいており、単調性を持ちません。
したがって、点推定量の望ましい性質として不適切なものは「単調性:標本の値が増加すると推定量も必ず増加する性質」です。