<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD Journal Publishing DTD v2.3 20070202//EN" "journalpublishing.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="2.3" xml:lang="EN">
<front>
<journal-meta>
<journal-id journal-id-type="publisher-id">Front. Appl. Math. Stat.</journal-id>
<journal-title>Frontiers in Applied Mathematics and Statistics</journal-title>
<abbrev-journal-title abbrev-type="pubmed">Front. Appl. Math. Stat.</abbrev-journal-title>
<issn pub-type="epub">2297-4687</issn>
<publisher>
<publisher-name>Frontiers Media S.A.</publisher-name>
</publisher>
</journal-meta>
<article-meta>
<article-id pub-id-type="doi">10.3389/fams.2024.1398137</article-id>
<article-categories>
<subj-group subj-group-type="heading">
<subject>Applied Mathematics and Statistics</subject>
<subj-group>
<subject>Original Research</subject>
</subj-group>
</subj-group>
</article-categories>
<title-group>
<article-title>Asymmetric generalized error distribution with its properties and applications</article-title>
</title-group>
<contrib-group>
<contrib contrib-type="author" corresp="yes">
<name><surname>Abebe</surname> <given-names>Tayu Nigusie</given-names></name>
<xref ref-type="corresp" rid="c001"><sup>&#x002A;</sup></xref>
<uri xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/2677642/overview"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/conceptualization/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/investigation/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/software/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/data-curation/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/formal-analysis/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/methodology/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/visualization/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/writing-original-draft/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/writing-review-editing/"/>
</contrib>
<contrib contrib-type="author">
<name><surname>Goshu</surname> <given-names>Ayele Taye</given-names></name>
<uri xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/2677908/overview"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/software/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/conceptualization/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/methodology/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/resources/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/supervision/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/validation/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/writing-original-draft/"/>
<role content-type="https://credit.niso.org/contributor-roles/writing-review-editing/"/>
</contrib>
</contrib-group>
<aff><institution>Department of Mathematics, Kotebe University of Education</institution>, <addr-line>Addis Ababa</addr-line>, <country>Ethiopia</country></aff>
<author-notes>
<fn id="fn0001" fn-type="edited-by"><p>Edited by: Han-Ying Liang, Tongji University, China</p></fn>
<fn id="fn0002" fn-type="edited-by"><p>Reviewed by: Zakariya Yahya Algamal, University of Mosul, Iraq</p>
<p>Diganta Mukherjee, Indian Statistical Institute, India</p></fn>
<corresp id="c001">&#x002A;Correspondence: Tayu Nigusie Abebe, <email>tayutata2@gmail.com</email></corresp>
</author-notes>
<pub-date pub-type="epub">
<day>30</day>
<month>05</month>
<year>2024</year>
</pub-date>
<pub-date pub-type="collection">
<year>2024</year>
</pub-date>
<volume>10</volume>
<elocation-id>1398137</elocation-id>
<history>
<date date-type="received">
<day>09</day>
<month>03</month>
<year>2024</year>
</date>
<date date-type="accepted">
<day>12</day>
<month>04</month>
<year>2024</year>
</date>
</history>
<permissions>
<copyright-statement>Copyright &#x00A9; 2024 Abebe and Goshu.</copyright-statement>
<copyright-year>2024</copyright-year>
<copyright-holder>Abebe and Goshu</copyright-holder>
<license xlink:href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
<p>This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC BY). The use, distribution or reproduction in other forums is permitted, provided the original author(s) and the copyright owner(s) are credited and that the original publication in this journal is cited, in accordance with accepted academic practice. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.</p>
</license>
</permissions>
<abstract>
<p>The main finding of this study is the derivation of a new probability distribution that reveals interesting properties, especially with various asymmetry and kurtosis behavior. We call this distribution the asymmetric generalized error distribution (AGED). AGED is a new contribution to the field of statistical theory, offering more flexible probability density functions, cumulative distribution functions, and hazard functions than the base distribution. The AGED also includes normal, uniform, Laplace, asymmetric Laplace, and generalized error distribution (GED) as special cases. The mathematical and statistical features of the distribution are derived and discussed. Estimators of the parameters of the distribution are obtained using the maximum likelihood approach. In a simulation study, random samples are generated from the new probability distribution to illustrate what ideal data looks like. Using real data from diverse applications such as health, industry, and cybersecurity domains, the performance of the new distribution is compared to that of other distributions. The new distribution is found to be a better fit for the data, showing great adaptability in the context of real data analysis. We expect the distribution to be applied to many more real data, and the findings of the study can be used as a basis for future research in the field.</p>
</abstract>
<kwd-group id="ae_10">
<kwd>AR algorithms</kwd>
<kwd>asymmetric generalized error distribution</kwd>
<kwd>generalized error distribution</kwd>
<kwd>maximum likelihood estimation</kwd>
<kwd>probability</kwd>
<kwd>statistics</kwd>
<kwd>symmetric distribution</kwd>
</kwd-group>
<counts>
<fig-count count="9"/>
<table-count count="8"/>
<equation-count count="52"/>
<ref-count count="50"/>
<page-count count="14"/>
<word-count count="9151"/>
</counts>
<custom-meta-wrap>
<custom-meta>
<meta-name>section-at-acceptance</meta-name>
<meta-value>Statistics and Probability</meta-value>
</custom-meta>
</custom-meta-wrap>
</article-meta>
</front>
<body>
<sec sec-type="intro" id="sec1">
<label>1</label>
<title>Introduction</title>
<p>There has been a growing interest in the construction of flexible parametric families of distributions that exhibit asymmetry and peakedness differing from those of symmetric distributions (<xref ref-type="bibr" rid="ref1">1</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="ref3">3</xref>). Many of these methods center around overcoming the assumptions of normality found in the empirical analysis of many parametric models.</p>
<p>An empirical analysis in various studies suggests that the assumption of normality of real data is often untenable (<xref ref-type="bibr" rid="ref4">4</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="ref5">5</xref>), and asymmetry is commonly observed (<xref ref-type="bibr" rid="ref6">6</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="ref7">7</xref>). It is highly acknowledged that data with heavy-peaked distribution are encountered in the empirical analysis (<xref ref-type="bibr" rid="ref8">8</xref>), as is asymmetric distribution (<xref ref-type="bibr" rid="ref9">9</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="ref10">10</xref>). In all cases, it is important to adopt a flexible distribution that can directly address asymmetry and peakedness (<xref ref-type="bibr" rid="ref6">6</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="ref9">9</xref>).</p>
<p>There has been a different approach to develop asymmetric counterparts of symmetric distributions. Many of these approaches centered on overcoming assumptions of normality (<xref ref-type="bibr" rid="ref11">11</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="ref12">12</xref>). In many works of literature, asymmetry is achieved via the transformation of the skewing function (<xref ref-type="bibr" rid="ref9">9</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="ref10">10</xref>), which lacks a wide range of skewness and kurtosis. Moreover, the technique of creating asymmetric counterparts of symmetric distributions has a longer history (<xref ref-type="bibr" rid="ref13">13</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="ref15">15</xref>).</p>
<p>The approach that is commonly considered for constructing classes of asymmetric distributions from symmetric distribution is authored by Azzalini (<xref ref-type="bibr" rid="ref16">16</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="ref17">17</xref>). The initial idea appeared in O&#x2019;hagan and Leonard (<xref ref-type="bibr" rid="ref18">18</xref>) in the context of base distribution. Azzalini (<xref ref-type="bibr" rid="ref16">16</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="ref17">17</xref>) introduced asymmetric distributions called skew-normal (SN). The idea was further extended in Azzalini (<xref ref-type="bibr" rid="ref13">13</xref>) introduced multivariate asymmetry distributions. An ideal class of distributions obtained from this methodology includes symmetric distributions, mathematical tractability, and a wide range of skewness and kurtosis. The theoretical and statistical properties of the methodology have been studied by various researchers (<xref ref-type="bibr" rid="ref2">2</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="ref3">3</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="ref19">19</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="ref20">20</xref>).</p>
<p>As noted in (<xref ref-type="bibr" rid="ref5">5</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="ref12">12</xref>) the generalized error distribution (GED) has short tails, making it unsuitable for modeling data with heavier tails. One method to solve this problem, as suggested in Azzalini (<xref ref-type="bibr" rid="ref16">16</xref>), is to use an asymmetric pdf with flexible tails and excess kurtosis. Azzalini&#x2019;s methodology generates distributions with flexible tails and excess kurtosis.</p>
<p>In this study, we follow Azzalini&#x2019;s methodology to introduce a new distribution that is flexible enough for modeling data with heavier tails and excess kurtosis. More data with heavier tails and excess kurtosis are adequately modeled to the distribution and play an important role in this context. This new distribution is called asymmetric generalized error distribution (AGED) and is denoted by <inline-formula><mml:math id="M1"><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>A</mml:mi><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>:</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x03F5;</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x211D;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, where <inline-formula><mml:math id="M2"><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:math></inline-formula> represents the asymmetry parameter so that <inline-formula><mml:math id="M3"><mml:mrow><mml:mi>A</mml:mi><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> corresponds to the generalized error distribution. We outline some properties of the distribution, provide a graphical representation of the distribution, and discuss some inferences.</p>
</sec>
<sec id="sec2">
<label>2</label>
<title>Generalized error distribution</title>
<p>The GED is a symmetric and unimodal member of the exponential family of distribution introduced by Subbotin (<xref ref-type="bibr" rid="ref22">22</xref>) and has been used by different authors with different parameterizations (<xref ref-type="bibr" rid="ref23">23</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="ref24">24</xref>). A random variable <inline-formula><mml:math id="M4"><mml:mi>X</mml:mi></mml:math></inline-formula> have a generalized error distribution if its probability density function (pdf) is expressed by (<xref ref-type="bibr" rid="ref21">21</xref>):</p>
<disp-formula id="EQ1"><label>(1)</label><mml:math id="M5"><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:msup><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>exp</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>|</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>|</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>where <inline-formula><mml:math id="M6"><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>&#x2208;</mml:mo><mml:mi>&#x211D;</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the location parameter, <inline-formula><mml:math id="M7"><mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>&#x2208;</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x211D;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the scale parameter, and <inline-formula><mml:math id="M8"><mml:mrow><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2208;</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x211D;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the shape parameter. Here, <inline-formula><mml:math id="M9"><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the Euler gamma function. We denote it by <inline-formula><mml:math id="M10"><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>~</mml:mo><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>.</p>
<p>It is convenient to work with the alternative expression given in <xref ref-type="disp-formula" rid="EQ1">Eq. 1</xref>, which allows for mean zero and variance unity (<xref ref-type="bibr" rid="ref25">25</xref>). The variance of the GED is a function of <inline-formula><mml:math id="M11"><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:math></inline-formula> (<xref ref-type="bibr" rid="ref26">26</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="ref27">27</xref>). To rescale its variance, a scaling parameter <italic>&#x03B7;</italic> is introduced, and a substitution is made for <inline-formula><mml:math id="M12"><mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>&#x2192;</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> in <xref ref-type="disp-formula" rid="EQ1">Eq. 1</xref> to get the following equivalent pdf (<xref ref-type="bibr" rid="ref25">25</xref>):</p>
<disp-formula id="EQ2"><label>(2)</label><mml:math id="M13"><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:msup><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>exp</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>|</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>|</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>Or</p>
<disp-formula id="EQ3"><label>(3)</label><mml:math id="M14"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mspace width="thickmathspace"/></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mi>exp</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
</sec>
<sec id="sec3">
<label>3</label>
<title>The newly suggested asymmetric generalized error distribution</title>
<p>In this section, the method of generating an asymmetric distribution from a symmetric distribution is presented to develop the new asymmetric generalized error distribution (AGED). Here, the method of constructing classes of asymmetric distributions suggested by Azzalini (<xref ref-type="bibr" rid="ref16">16</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="ref17">17</xref>) is used. The authors introduced a methodology that can be used to derive an asymmetric distribution from an existing symmetric distribution. This is expressed in Proposition 1.</p>
<sec id="sec4">
<label>3.1</label>
<title>Proposition 1</title>
<p>Let <inline-formula><mml:math id="M15"><mml:mrow><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math id="M16"><mml:mrow><mml:mi>&#x03A6;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> be pdf and cdf of the random variable <inline-formula><mml:math id="M17"><mml:mi>X</mml:mi></mml:math></inline-formula>, respectively, and characterizing symmetric distribution such that <inline-formula><mml:math id="M18"><mml:mrow><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, <inline-formula><mml:math id="M19"><mml:mrow><mml:mi>&#x03A6;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03A6;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, for all <inline-formula><mml:math id="M20"><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>&#x2208;</mml:mo><mml:mi>&#x211D;</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. Then, the random variable <inline-formula><mml:math id="M21"><mml:mi>X</mml:mi></mml:math></inline-formula> has an asymmetric probability density function expressed in the form of:</p>
<disp-formula id="EQ4"><label>(4)</label><mml:math id="M22"><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>&#x03A6;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>where <inline-formula><mml:math id="M23"><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mo>&#x2208;</mml:mo><mml:mi>&#x211D;</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the asymmetry parameter and <inline-formula><mml:math id="M24"><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is an asymmetric version of a symmetric base pdf.</p>
<p>In this study, we derived a new asymmetric distribution called the AGED. The approach of Azzalini (<xref ref-type="bibr" rid="ref16">16</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="ref17">17</xref>) is used with the base distribution of the generalized error distribution in <xref ref-type="disp-formula" rid="EQ3">Eq. 3</xref>.</p>
</sec>
<sec id="sec5">
<label>3.2</label>
<title>Theorem 1</title>
<p>For the generalized error distribution, GED, in <xref ref-type="disp-formula" rid="EQ3">Eq. 3</xref>, the new asymmetric generalized error distribution (AGED), has probability density and cumulative distribution functions expressed as follows:</p>
<disp-formula id="EQ5"><label>(5)</label><mml:math id="M25"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mtable><mml:mtr><mml:mtd><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>2</mml:mn><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>exp</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>k</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>exp</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mfrac><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>&#x003E;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E1"><mml:math id="M27"><mml:mrow><mml:mi>F</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="EQ30"><label>(6)</label><mml:math id="M28"><mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">k</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mfrac><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x03C0;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>exp</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">x</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">x</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mtext>dx</mml:mtext><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi mathvariant="normal">x</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">k</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mfrac><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x03C0;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>exp</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">x</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">x</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mtext>dx</mml:mtext><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi mathvariant="normal">x</mml:mi><mml:mo>&#x003E;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>where <inline-formula><mml:math id="M29"><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, <inline-formula><mml:math id="M30"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x03C0;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>exp</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mi>x</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mi>x</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math id="M31"><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is Owen&#x2019;s <inline-formula><mml:math id="M32"><mml:mi>T</mml:mi></mml:math></inline-formula> function (<xref ref-type="bibr" rid="ref28">28</xref>). Here, &#x0393;<inline-formula><mml:math id="M33"><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the Euler gamma function. The parameters <inline-formula><mml:math id="M34"><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:math></inline-formula> determine the degree of asymmetry, which can generate distributions with flexible tail behavior and excess kurtosis. We denote it by <inline-formula><mml:math id="M35"><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>~</mml:mo><mml:mi>A</mml:mi><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. See Ref. (<xref ref-type="bibr" rid="ref29">29</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="ref31">31</xref>).</p>
</sec>
<sec id="sec6">
<label>3.3</label>
<title>Proof</title>
<p>Suppose <inline-formula><mml:math id="M36"><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is a pdf of GED defined in <xref ref-type="disp-formula" rid="EQ3">Eq. 3</xref> and cdf, <inline-formula><mml:math id="M37"><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> obtained as:</p>
<disp-formula id="EQ31"><label>(7)</label><mml:math id="M38"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mtext>&#x2003;&#x2003;</mml:mtext><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover></mml:mstyle><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mspace width="thickmathspace"/></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>exp</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>We have two cases to consider.</p>
<p><bold>Case 1</bold>: for <inline-formula><mml:math id="M40"><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula></p>
<p>Let, <inline-formula><mml:math id="M41"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x21D2;</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x00D7;</mml:mo><mml:msup><mml:mi>z</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x2217;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></inline-formula></p>
<disp-formula id="EQ6"><label>(8)</label><mml:math id="M42"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover></mml:mstyle><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mspace width="thickmathspace"/></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mi>exp</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E3"><mml:math id="M43"><mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x2217;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:msup><mml:mi>z</mml:mi><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mfrac><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>exp</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="EQ7"><label>(9)</label><mml:math id="M44"><mml:mtext>&#x2003;&#x2003;&#x2003;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p><bold>Case 2</bold>: for <inline-formula><mml:math id="M45"><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>&#x003E;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, similarly</p>
<disp-formula id="E4"><mml:math id="M46"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover></mml:mstyle><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mspace width="thickmathspace"/></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mi>exp</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E5"><mml:math id="M47"><mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x2217;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:msup><mml:mi>z</mml:mi><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mfrac><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>exp</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="EQ9"><label>(10)</label><mml:math id="M48"><mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
</sec>
<sec id="sec7">
<label>3.4</label>
<title>Corollary 1</title>
<p>A linear combination of the AGED is also asymmetric. In particular, the inclusion of <inline-formula><mml:math id="M49"><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:math></inline-formula> and variance <inline-formula><mml:math id="M50"><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is possible using the transformation, <inline-formula><mml:math id="M51"><mml:mrow><mml:mi>Y</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mi>X</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, where <inline-formula><mml:math id="M52"><mml:mi>X</mml:mi></mml:math></inline-formula> have AGED with mean zero and variance 1. Then, a random variable <inline-formula><mml:math id="M53"><mml:mi>Y</mml:mi></mml:math></inline-formula> is said to have an asymmetric generalized error distribution, <inline-formula><mml:math id="M54"><mml:mrow><mml:mi>Y</mml:mi><mml:mo>~</mml:mo><mml:mi>A</mml:mi><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, and it has pdf expressed by:</p>
<disp-formula id="EQ10"><label>(11)</label><mml:math id="M55"><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>y</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>Where <inline-formula><mml:math id="M56"><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math id="M57"><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> are the pdf and cdf of the symmetric base distribution, respectively, <inline-formula><mml:math id="M58"><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:math></inline-formula> is the asymmetry parameters, and <inline-formula><mml:math id="M59"><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the asymmetric version made from the symmetric distribution.</p>
<p>The theorem 2 shows a pdf of the AGED with shape parameter <inline-formula><mml:math id="M60"><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:math></inline-formula> and asymmetry parameter <inline-formula><mml:math id="M61"><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:math></inline-formula>, which is generated using the representation given in <xref ref-type="disp-formula" rid="EQ11">Eq. 12</xref>.</p>
</sec>
<sec id="sec8">
<label>3.5</label>
<title>Theorem 2</title>
<p>Let <inline-formula><mml:math id="M62"><mml:mi>U</mml:mi></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math id="M63"><mml:mi>V</mml:mi></mml:math></inline-formula> be symmetric random variables such that <inline-formula><mml:math id="M64"><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>~</mml:mo><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math id="M65"><mml:mrow><mml:mi>V</mml:mi><mml:mo>~</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. Then, the representation of the new asymmetric generalized error distribution is</p>
<disp-formula id="EQ11"><label>(12)</label><mml:math id="M66"><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>|</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>V</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>We call the distribution of <inline-formula><mml:math id="M67"><mml:mi>X</mml:mi></mml:math></inline-formula> the asymmetric generalized error distribution (AGED).</p>
</sec>
<sec id="sec9">
<label>3.6</label>
<title>Proof</title>
<p>Let <inline-formula><mml:math id="M68"><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>|</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>V</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> Then</p>
<disp-formula id="E6"><mml:math id="M69"><mml:mrow><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>|</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>V</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="EQ13"><label>(13)</label><mml:math id="M70"><mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>V</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>V</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mspace width="thickmathspace"/></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>But, <inline-formula><mml:math id="M71"><mml:mi>U</mml:mi></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math id="M72"><mml:mi>V</mml:mi></mml:math></inline-formula> are symmetric random variables, and following that:</p>
<disp-formula id="E7"><mml:math id="M73"><mml:mrow><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>V</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>v</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>v</mml:mi></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="EQ14"><label>(14)</label><mml:math id="M74"><mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>Since <inline-formula><mml:math id="M75"><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math id="M76"><mml:mi>V</mml:mi></mml:math></inline-formula> have symmetric pdf, we have:</p>
<disp-formula id="EQ15"><label>(15)</label><mml:math id="M77"><mml:mrow><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>V</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E8"><mml:math id="M78"><mml:mrow><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="EQ32"><label>(16)</label><mml:math id="M79"><mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>Then, <inline-formula><mml:math id="M80"><mml:mi>X</mml:mi></mml:math></inline-formula> has a pdf of <inline-formula><mml:math id="M81"><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, which is defined in <xref ref-type="disp-formula" rid="EQ5">Eq. 5</xref>.</p>
</sec>
<sec id="sec10">
<label>3.7</label>
<title>Corollary 2</title>
<p>Let <inline-formula><mml:math id="M82"><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>~</mml:mo><mml:mi>A</mml:mi><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math id="M83"><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>|</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>V</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, where <inline-formula><mml:math id="M84"><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>~</mml:mo><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math id="M85"><mml:mrow><mml:mi>V</mml:mi><mml:mo>~</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. Then, for <inline-formula><mml:math id="M86"><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mo>&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, random variable <inline-formula><mml:math id="M87"><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> converges in distribution to <inline-formula><mml:math id="M88"><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula>.</p>
</sec>
<sec id="sec11">
<label>3.8</label>
<title>Proof</title>
<p>Since <inline-formula><mml:math id="M89"><mml:mrow><mml:mi>V</mml:mi><mml:mo>~</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math id="M90"><mml:mrow><mml:mi>E</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>V</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:mo>&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, that is <inline-formula><mml:math id="M91"><mml:mrow><mml:mi>V</mml:mi><mml:mover><mml:mo>&#x2192;</mml:mo><mml:mi>P</mml:mi></mml:mover><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. Therefore, by applying Slutsky&#x2019;s lemma (<xref ref-type="bibr" rid="ref32">32</xref>) to <inline-formula><mml:math id="M92"><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>|</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>V</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> to obtain:</p>
<disp-formula id="E9"><mml:math id="M93"><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi><mml:mover><mml:mo>&#x2192;</mml:mo><mml:mi>d</mml:mi></mml:mover><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>~</mml:mo><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mo>&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>That is, for decreasing value of <inline-formula><mml:math id="M94"><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, <inline-formula><mml:math id="M95"><mml:mi>X</mml:mi></mml:math></inline-formula> converges in distribution to <inline-formula><mml:math id="M96"><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>.</p>
<p>Using the distribution, reliability measures can be assessed. Identification of a system&#x2019;s important components and estimation of the effects of component failure are important in reliability measures (<xref ref-type="bibr" rid="ref33">33</xref>). Therefore, it is essential to derive the functions of the AGED reliability measures, an important quantity characterizing life phenomena (<xref ref-type="bibr" rid="ref34">34</xref>).</p>
<p>For a random variable <inline-formula><mml:math id="M97"><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> with probability density function and cumulative distribution function <inline-formula><mml:math id="M98"><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math id="M99"><mml:mrow><mml:mi>F</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> defined in <xref ref-type="disp-formula" rid="EQ5">Eqs 5</xref>, <xref ref-type="disp-formula" rid="EQ6">6</xref>, respectively, survival and hazard functions can be defined as <inline-formula><mml:math id="M100"><mml:mrow><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>F</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math id="M101"><mml:mrow><mml:mi>h</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, respectively (<xref ref-type="bibr" rid="ref35">35</xref>).</p>
</sec>
</sec>
<sec id="sec12">
<label>4</label>
<title>Plots of the asymmetric generalized error distribution</title>
<p>Graphs of probability density and cumulative distribution function of AGED are illustrated in <xref ref-type="fig" rid="fig1">Figure 1</xref> for some values of parameters that give possible shapes of function. The asymmetry parameter <inline-formula><mml:math id="M102"><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:math></inline-formula> controls the magnitude of the asymmetry exhibited by the probability density function. The AGED can take a number of forms, including symmetric, near symmetric, and asymmetric. As <inline-formula><mml:math id="M103"><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mo>&#x2192;</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, the asymmetric generalized error distribution converges in distribution to the half asymmetric generalized error distribution, and for <inline-formula><mml:math id="M104"><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mo>&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, the distribution reduced to the generalized error distribution. However, for <inline-formula><mml:math id="M105"><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, the generalized error distribution converges to the asymmetric generalized error distribution (<xref ref-type="fig" rid="fig2">Figure 2</xref>).</p>
<fig position="float" id="fig1">
<label>Figure 1</label>
<caption><p>Graph of probability density <bold>(A)</bold> and cumulative distribution function <bold>(B)</bold> of AGED.</p></caption>
<graphic xlink:href="fams-10-1398137-g001.tif"/>
</fig>
<fig position="float" id="fig2">
<label>Figure 2</label>
<caption><p>Graph of survival function <bold>(B)</bold> and hazard function <bold>(A)</bold> of AGED.</p></caption>
<graphic xlink:href="fams-10-1398137-g002.tif"/>
</fig>
<p>Extremely illustrated properties instantly follow from definition 1 and <xref ref-type="fig" rid="fig1">Figure 1</xref> is as follows:</p>
<p>If <inline-formula><mml:math id="M106"><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>~</mml:mo><mml:mi>A</mml:mi><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, then the following properties are concluded directly from theorem (1) and <xref ref-type="fig" rid="fig1">Figures 1</xref>, <xref ref-type="fig" rid="fig3">3</xref>, <xref ref-type="fig" rid="fig4">4</xref>:</p>
<list list-type="bullet">
<list-item><p>If <inline-formula><mml:math id="M107"><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, then <inline-formula><mml:math id="M108"><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>~</mml:mo><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>: The distribution reduced to the generalized error distribution with location parameter <inline-formula><mml:math id="M109"><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:math></inline-formula>, scale parameter <inline-formula><mml:math id="M110"><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:math></inline-formula>, and shape parameter <inline-formula><mml:math id="M111"><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:math></inline-formula> (<xref ref-type="bibr" rid="ref21">21</xref>).</p></list-item>
<list-item><p>If <inline-formula><mml:math id="M112"><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mo>&#x2192;</mml:mo><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, then <inline-formula><mml:math id="M113"><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>~</mml:mo><mml:mi>H</mml:mi><mml:mi>A</mml:mi><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>: The distribution becomes a half asymmetric generalized error distribution with location parameter <inline-formula><mml:math id="M114"><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:math></inline-formula>, scale parameter <inline-formula><mml:math id="M115"><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:math></inline-formula>, and shape parameter <inline-formula><mml:math id="M116"><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:math></inline-formula>.</p></list-item>
<list-item><p>If <inline-formula><mml:math id="M117"><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math id="M118"><mml:mrow><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula>1, then <inline-formula><mml:math id="M119"><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>~</mml:mo><mml:mi>A</mml:mi><mml:mi>L</mml:mi><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>p</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>: The distribution is asymmetric Laplace distribution with location parameter <inline-formula><mml:math id="M120"><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:math></inline-formula> and scale parameters <inline-formula><mml:math id="M121"><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math id="M122"><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:math></inline-formula> (<xref ref-type="bibr" rid="ref27">27</xref>).</p></list-item>
<list-item><p>If <inline-formula><mml:math id="M123"><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, then <inline-formula><mml:math id="M124"><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>~</mml:mo><mml:mi>A</mml:mi><mml:mi>S</mml:mi><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>: The AGED distribution goes to asymmetric student <inline-formula><mml:math id="M125"><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> distribution with location parameter <inline-formula><mml:math id="M126"><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:math></inline-formula>, scale parameter <inline-formula><mml:math id="M127"><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:math></inline-formula>, and shape parameters <inline-formula><mml:math id="M128"><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math id="M129"><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:math></inline-formula> (<xref ref-type="bibr" rid="ref26">26</xref>).</p></list-item>
</list>
<fig position="float" id="fig3">
<label>Figure 3</label>
<caption><p>Graph of the density function of AGED with different values of parameters.</p></caption>
<graphic xlink:href="fams-10-1398137-g003.tif"/>
</fig>
<fig position="float" id="fig4">
<label>Figure 4</label>
<caption><p>Graph of density functions of AGED for different values of parameters.</p></caption>
<graphic xlink:href="fams-10-1398137-g004.tif"/>
</fig>
</sec>
<sec id="sec13">
<label>5</label>
<title>Moment and its measures</title>
<p>Let <inline-formula><mml:math id="M130"><mml:mi>X</mml:mi></mml:math></inline-formula> be a random variable from AGED with pdf defined in <xref ref-type="disp-formula" rid="EQ5">Eq. 5</xref>, the <inline-formula><mml:math id="M131"><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup><mml:mi>t</mml:mi><mml:mi>h</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> moments of the random variable <inline-formula><mml:math id="M132"><mml:mi>X</mml:mi></mml:math></inline-formula> is obtained as follows (<xref ref-type="bibr" rid="ref36">36</xref>):</p>
<disp-formula id="E10"><mml:math id="M133"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C0;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>X</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:msup><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:msup><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E11"><mml:math id="M134"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mn>2</mml:mn><mml:msup><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:msup><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x00D7;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mspace width="thickmathspace"/></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mi>exp</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="EQ16"><label>(17)</label><mml:math id="M135"><mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:msubsup><mml:mi>X</mml:mi><mml:mi>g</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:msubsup><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:msub><mml:mi>X</mml:mi><mml:mi>g</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>where <inline-formula><mml:math id="M136"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>X</mml:mi><mml:mi>g</mml:mi></mml:msub><mml:mo>~</mml:mo><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. However, for a random variable <inline-formula><mml:math id="M137"><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>~</mml:mo><mml:mi>A</mml:mi><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> with pdf given in <xref ref-type="disp-formula" rid="EQ5">Eq. 5</xref>, it follows the form of the binomial theorem:</p>
<disp-formula id="E12"><mml:math id="M138"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C0;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>X</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mi>Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="EQ17"><label>(18)</label><mml:math id="M139"><mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x2211;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mtable><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>r</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>k</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi></mml:msup><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>Consider a random variable <inline-formula><mml:math id="M140"><mml:mrow><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mo>~</mml:mo><mml:mi>A</mml:mi><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> with pdf in <xref ref-type="disp-formula" rid="EQ5">Eq. 5</xref>, then</p>
<disp-formula id="EQ18"><label>(19)</label><mml:math id="M141"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:maligngroup/><mml:mi>E</mml:mi><mml:mfenced close="]" open="["><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:mfenced><mml:mo>=</mml:mo><mml:malignmark/><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:msup><mml:mi>z</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi></mml:msup><mml:msup><mml:mfenced close="}" open="{"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mfenced><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfenced></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mfenced><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfenced></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mfenced><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup><mml:mfrac><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mfenced><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfenced></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>exp</mml:mi><mml:mfenced><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mi>z</mml:mi><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:mfenced><mml:mi>G</mml:mi><mml:mfenced><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfenced><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mtext>&#x2003;&#x2002;&#x00A0;</mml:mtext><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:msup><mml:mi>z</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi></mml:msup><mml:msup><mml:mfenced close="}" open="{"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mfenced><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfenced></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mfenced><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfenced></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mfenced><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup><mml:mfrac><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mfenced><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfenced></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>exp</mml:mi><mml:mfenced><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mi>z</mml:mi><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:mfenced><mml:mi>G</mml:mi><mml:mfenced><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfenced><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mtext>&#x2003;&#x2003;&#x2003;</mml:mtext><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mfenced><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mfenced><mml:mi>k</mml:mi></mml:msup><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:msup><mml:mi>z</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi></mml:msup><mml:msup><mml:mfenced close="}" open="{"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mfenced><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfenced></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mfenced><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfenced></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mfenced><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup><mml:mfrac><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mfenced><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfenced></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>exp</mml:mi><mml:mfenced><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mi>z</mml:mi><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:mfenced><mml:mi>G</mml:mi><mml:mfenced><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfenced><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mtext>&#x2003;&#x2002;&#x00A0;</mml:mtext><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="EQ19"><label>(20)</label><mml:math id="M143"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup><mml:mfrac><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>exp</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mi>z</mml:mi><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mtext>&#x2003;&#x2003;&#x2003;&#x2003;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where <inline-formula><mml:math id="M145"><mml:mrow><mml:mi>W</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mi>z</mml:mi><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and similarly,</p>
<disp-formula id="E13"><mml:math id="M146"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>E</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mi>K</mml:mi></mml:msup><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:msup><mml:mi>z</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup><mml:mfrac><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mi>exp</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mi>z</mml:mi><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E14"><mml:math id="M147"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>K</mml:mi></mml:msup><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup><mml:mfrac><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mspace width="thickmathspace"/></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mi>exp</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>w</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="EQ20"><label>(21)</label><mml:math id="M148"><mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mi>K</mml:mi></mml:msup><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>and <inline-formula><mml:math id="M149"><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup><mml:mi>t</mml:mi><mml:mi>h</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> moment of <inline-formula><mml:math id="M150"><mml:mi>Z</mml:mi></mml:math></inline-formula> becomes:</p>
<disp-formula id="E15"><mml:math id="M151"><mml:mrow><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mi>k</mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:msup><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="EQ22"><label>(22)</label><mml:math id="M152"><mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mtext>&#x2003;&#x2003;&#x2003;&#x2003;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>i</mml:mi><mml:mi>f</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>k</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>e</mml:mi><mml:mi>v</mml:mi><mml:mi>e</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>i</mml:mi><mml:mi>f</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>k</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:mi>o</mml:mi><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>d</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace"/></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>Therefore, for a random variable <inline-formula><mml:math id="M153"><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>~</mml:mo><mml:mi>A</mml:mi><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, the <inline-formula><mml:math id="M154"><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup><mml:mi>t</mml:mi><mml:mi>h</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> moment for a random variable <inline-formula><mml:math id="M155"><mml:mi>X</mml:mi></mml:math></inline-formula> can be defined as:</p>
<disp-formula id="EQ23"><label>(23)</label><mml:math id="M156"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>X</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:msup><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x2211;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mtable><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>r</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>k</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:msup><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:msup><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>In particular, the first four moments of a random variable <inline-formula><mml:math id="M157"><mml:mi>X</mml:mi></mml:math></inline-formula> are defined as:</p>
<disp-formula id="E16"><mml:math id="M158"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C0;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E17"><mml:math id="M159"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C0;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>X</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E18"><mml:math id="M160"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C0;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>X</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>3</mml:mn><mml:msup><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>3</mml:mn><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E19"><mml:math id="M161"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>&#x03C0;</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>X</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>4</mml:mn><mml:msup><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>6</mml:mn><mml:msup><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:msup><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>4</mml:mn><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msup><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>The skewness and kurtosis of the asymmetric generalized error distribution are functions of <inline-formula><mml:math id="M162"><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, and <inline-formula><mml:math id="M163"><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:math></inline-formula>. However, the actual equations in terms of <inline-formula><mml:math id="M164"><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, and <inline-formula><mml:math id="M165"><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:math></inline-formula> are quite expansive. In compact form, we can write the variance <inline-formula><mml:math id="M166"><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03C9;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, skewness <inline-formula><mml:math id="M167"><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, and kurtosis <inline-formula><mml:math id="M168"><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> of <inline-formula><mml:math id="M169"><mml:mi>X</mml:mi></mml:math></inline-formula> using the standardized moments of <inline-formula><mml:math id="M170"><mml:mi>Z</mml:mi></mml:math></inline-formula> and defined as:</p>
<disp-formula id="E20"><mml:math id="M171"><mml:mrow><mml:mi>&#x03C9;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E21"><mml:math id="M172"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>E</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mi>Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>E</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mi>Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>3</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E22"><mml:math id="M173"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>E</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mi>Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>E</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>E</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mi>Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>We perform a brief comparison illustrating that the tails of the AGED are heavier than those of the GED. <xref ref-type="table" rid="tab1">Table 1</xref> noted that the AGED has much heavier tails than the GED, as <xref ref-type="fig" rid="fig1">Figure 1</xref> depicts the AGED for different values of parameters.</p>
<table-wrap position="float" id="tab1">
<label>Table 1</label>
<caption><p>The skewness <inline-formula><mml:math id="M174"><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and kurtosis coefficient <inline-formula><mml:math id="M175"><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> of AGED for selected values of parameters.</p></caption>
<table frame="hsides" rules="groups">
<thead>
<tr>
<th align="left" valign="top"><italic>&#x03B2;</italic></th>
<th align="center" valign="top"><italic>&#x03B1;</italic></th>
<th align="center" valign="top"><italic>&#x03B3;</italic>3</th>
<th align="center" valign="top"><italic>&#x03B3;</italic>4</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td align="left" valign="middle">1</td>
<td align="center" valign="middle">0.5</td>
<td align="center" valign="middle">1.2979</td>
<td align="center" valign="middle">3.2500</td>
</tr>
<tr>
<td/>
<td align="center" valign="middle">1</td>
<td align="center" valign="middle">1.3185</td>
<td align="center" valign="middle">3.4955</td>
</tr>
<tr>
<td/>
<td align="center" valign="middle">1.5</td>
<td align="center" valign="middle">1.3849</td>
<td align="center" valign="middle">3.6366</td>
</tr>
<tr>
<td/>
<td align="center" valign="middle">2</td>
<td align="center" valign="middle">1.4575</td>
<td align="center" valign="middle">3.8407</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle">2</td>
<td align="center" valign="middle">0.5</td>
<td align="center" valign="middle">0.5543</td>
<td align="center" valign="middle">1.7655</td>
</tr>
<tr>
<td/>
<td align="center" valign="middle">1</td>
<td align="center" valign="middle">0.6631</td>
<td align="center" valign="middle">1.8953</td>
</tr>
<tr>
<td/>
<td align="center" valign="middle">1.5</td>
<td align="center" valign="middle">0.7419</td>
<td align="center" valign="middle">2.0025</td>
</tr>
<tr>
<td/>
<td align="center" valign="middle">2</td>
<td align="center" valign="middle">0.8019</td>
<td align="center" valign="middle">2.1033</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle">3</td>
<td align="center" valign="middle">0.5</td>
<td align="center" valign="middle">0.4309</td>
<td align="center" valign="middle">1.6211</td>
</tr>
<tr>
<td/>
<td align="center" valign="middle">1</td>
<td align="center" valign="middle">0.5412</td>
<td align="center" valign="middle">1.7291</td>
</tr>
<tr>
<td/>
<td align="center" valign="middle">1.5</td>
<td align="center" valign="middle">0.6097</td>
<td align="center" valign="middle">1.8073</td>
</tr>
<tr>
<td/>
<td align="center" valign="middle">2</td>
<td align="center" valign="middle">0.6587</td>
<td align="center" valign="middle">1.8692</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<p>Similarly, the degree of asymmetry and peakedness of the AGED for different values of <inline-formula><mml:math id="M180"><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math id="M181"><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:math></inline-formula> are shown, and for small values of <inline-formula><mml:math id="M182"><mml:mrow><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, the kurtosis coefficient increases in the AGED. The ranges of both coefficients are smaller in GED. Thus, the AGED is more flexible for modeling data with larger coefficients of asymmetry and kurtosis.</p>
</sec>
<sec id="sec14">
<label>6</label>
<title>Estimation of the parameters</title>
<p>In this section, we go over how to estimate the AGED parameters using the maximum likelihood approach.</p>
<sec id="sec15">
<label>6.1</label>
<title>Maximum likelihood estimation</title>
<p>Let <inline-formula><mml:math id="M183"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>X</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>X</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x22EF;</mml:mo><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>X</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> be an independent and identically distributed (i.i.d.) random variable and <inline-formula><mml:math id="M184"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>X</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> having the density function <inline-formula><mml:math id="M185"><mml:mrow><mml:mi>A</mml:mi><mml:mi>G</mml:mi><mml:mi>E</mml:mi><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> defined in <xref ref-type="disp-formula" rid="EQ5">Eq. 5</xref>, then the likelihood function of AGED is defined as (<xref ref-type="bibr" rid="ref36">36</xref>):</p>
<disp-formula id="EQ24"><label>(24)</label><mml:math id="M186"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x039B;</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x220F;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>X</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:msub><mml:mo>;</mml:mo><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>The maximum likelihood estimator is the value <inline-formula><mml:math id="M187"><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi></mml:math></inline-formula> that maximizes the likelihood function (<xref ref-type="bibr" rid="ref36">36</xref>). Rather than the likelihood function, the log-likelihood function of AGED is given as:</p>
<disp-formula id="EQ25"><label>(25)</label><mml:math id="M188"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>|</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mi>l</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x2211;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mi>l</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x2211;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mi>l</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>where <inline-formula><mml:math id="M189"><mml:mrow><mml:mi>ln</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mo>.</mml:mo><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the natural logarithm function, and <inline-formula><mml:math id="M190"><mml:mrow><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>.</p>
<p>By differentiating <xref ref-type="disp-formula" rid="EQ25">Eq. 25</xref> with respect to the parameters <inline-formula><mml:math id="M191"><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math id="M192"><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and equating them to 0, we obtain:</p>
<disp-formula id="EQ26"><label>(26)</label><mml:math id="M193"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x2211;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x2211;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="EQ27"><label>(27)</label><mml:math id="M194"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mi>n</mml:mi><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x2211;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x2211;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="EQ28"><label>(28)</label><mml:math id="M195"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>ln</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>+</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace"/><mml:msup><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mspace width="0.25em"/><mml:mo>+</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x2211;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:msup><mml:mi>ln</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="EQ29"><label>(29)</label><mml:math id="M196"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover><mml:mo>&#x2211;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mspace width="thickmathspace"/></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>Solving <xref ref-type="disp-formula" rid="EQ26">Eqs 26</xref>&#x2013;<xref ref-type="disp-formula" rid="EQ29">29</xref>, we get MLEs of <inline-formula><mml:math id="M197"><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math id="M198"><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:math></inline-formula>. However, there is no explicit form for the solutions to these equations; thus, we obtain the MLEs numerically using the fitdistrplus package in R (<xref ref-type="bibr" rid="ref37">37</xref>).</p>
<p>Maximum likelihood estimators are consistent in the sense that <inline-formula><mml:math id="M199"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi></mml:msub><mml:mover><mml:mo>&#x2192;</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi></mml:mover><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> as <inline-formula><mml:math id="M200"><mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>&#x2192;</mml:mo><mml:mi>&#x221E;</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and asymptotically normally distributed: such that <inline-formula><mml:math id="M201"><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mi>n</mml:mi></mml:msqrt><mml:mrow><mml:mo>|</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>|</mml:mo></mml:mrow><mml:mover><mml:mo>&#x2192;</mml:mo><mml:mi>d</mml:mi></mml:mover><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, where <inline-formula><mml:math id="M202"><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi></mml:math></inline-formula> is the variance&#x2013;covariance matrix and can be obtained by inverting the Fisher information matrix <inline-formula><mml:math id="M203"><mml:mi>I</mml:mi></mml:math></inline-formula> (<xref ref-type="bibr" rid="ref38">38</xref>).</p>
<p>We now take the second partial derivatives of <xref ref-type="disp-formula" rid="EQ26">Eqs 26</xref>&#x2013;<xref ref-type="disp-formula" rid="EQ29">29</xref>, and the observed hessian matrix of the AGED distribution can be obtained and is given by:</p>
<disp-formula id="E23"><mml:math id="M204"><mml:mrow><mml:mover><mml:mi>&#x0397;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mtable><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:msub><mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>Based on the above, the observed Fisher information matrix <inline-formula><mml:math id="M205"><mml:mrow><mml:mover><mml:mi>I</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mover><mml:mi>&#x0397;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, from which we can derive the estimated dispersion matrix as:</p>
<disp-formula id="E24"><mml:math id="M206"><mml:mrow><mml:mover><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mi>I</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mtable><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>12</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>13</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>14</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>21</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>23</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>24</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>31</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>32</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>33</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>34</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>41</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>42</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>43</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>44</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>In addition, <inline-formula><mml:math id="M207"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mi>j</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>j</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> for <inline-formula><mml:math id="M208"><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo>&#x2260;</mml:mo><mml:mi>j</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula>,3,4. The asymptotic normality distribution of MLEs is guaranteed. More precisely, the random vector of <inline-formula><mml:math id="M209"><mml:mrow><mml:mover><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mover><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>,</mml:mo><mml:mover><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>,</mml:mo><mml:mover><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>,</mml:mo><mml:mover><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> follows the multivariate normal distribution <inline-formula><mml:math id="M210"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mover><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>,</mml:mo><mml:mover><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A3;</mml:mi><mml:mo>&#x0302;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>.</p>
</sec>
</sec>
<sec id="sec16">
<label>7</label>
<title>Simulations studies</title>
<p>To establish the performance of an estimator, we conduct a simulation study. We choose parameter values that are consistent with the graph depicted in <xref ref-type="fig" rid="fig1">Figure 1</xref>. The effect of various shape parameter values on the distribution is shown in <xref ref-type="fig" rid="fig1">Figure 1</xref>.</p>
<p>The simulations of the AGED are done based on the accept-reject method. Three designs are presented and used to generate random samples from AGED for a parameter considered. The designs for parameters of the AGED considered are <inline-formula><mml:math id="M211"><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, <inline-formula><mml:math id="M212"><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, and <inline-formula><mml:math id="M213"><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> for designs 1, 2, and 3, respectively. We use three values of the asymmetry parameter, <inline-formula><mml:math id="M214"><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> to cover the cases where the distribution is asymmetric. The realization plot, histogram, and density plot are assessed.</p>
<sec id="sec17">
<label>7.1</label>
<title>The acceptance-rejection method</title>
<p>We use a very clever method known as the acceptance-rejection method (<xref ref-type="bibr" rid="ref39">39</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="ref40">40</xref>). The acceptance-rejection (A-R) method is one of the standard methods used for generating random samples from distributions (<xref ref-type="bibr" rid="ref41">41</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="ref42">42</xref>). We generate a random sample of size hundred thousand from the target density AGED, <inline-formula><mml:math id="M215"><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> defined in <xref ref-type="disp-formula" rid="EQ5">Eq. 5</xref>, and density, <inline-formula><mml:math id="M216"><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> which we choose to be the standard normal distribution.</p>
<p>Numerically maximized, there exists a finite constant <inline-formula><mml:math id="M217"><mml:mi>m</mml:mi></mml:math></inline-formula>, such that <inline-formula><mml:math id="M218"><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>sup</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, and record a maximum value as <inline-formula><mml:math id="M219"><mml:mi>m</mml:mi></mml:math></inline-formula>. Then, define <inline-formula><mml:math id="M220"><mml:mrow><mml:mi>h</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo><mml:mi>m</mml:mi><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. The acceptance-rejection algorithm is:</p>
<list list-type="order">
<list-item><p>Generate <inline-formula><mml:math id="M221"><mml:mi>X</mml:mi></mml:math></inline-formula> from the standard normal distribution, <inline-formula><mml:math id="M222"><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, i.e., <inline-formula><mml:math id="M223"><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>~</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula>.</p></list-item>
<list-item><p>Generate <inline-formula><mml:math id="M224"><mml:mi>U</mml:mi></mml:math></inline-formula> from uniform distribution <inline-formula><mml:math id="M225"><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>~</mml:mo><mml:mi>U</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and independent of <inline-formula><mml:math id="M226"><mml:mi>X</mml:mi></mml:math></inline-formula>.</p></list-item>
<list-item><p>If <inline-formula><mml:math id="M227"><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>h</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> accept <inline-formula><mml:math id="M228"><mml:mi>X</mml:mi></mml:math></inline-formula> as candidate samples; otherwise, reject <inline-formula><mml:math id="M229"><mml:mrow><mml:mi>X</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, and go back to step (1).</p></list-item>
<list-item><p>Repeat step (1) to (3), until <inline-formula><mml:math id="M230"><mml:mi>X</mml:mi></mml:math></inline-formula> is successfully generated.</p></list-item>
</list>
<p><xref ref-type="fig" rid="fig5">Figures 5</xref>, <xref ref-type="fig" rid="fig6">6</xref> show the results of the A-R algorithm for the parameter considered. The histograms associated with samples of size hundred thousand generated from AGED and the fitted pdf of AGED to the random samples are illustrated.</p>
<fig position="float" id="fig5">
<label>Figure 5</label>
<caption><p>Graphs of realized random samples of size 100,000 taken from AGED with the corresponding pdf (5): <bold>(A)</bold> design 1, <bold>(B)</bold> design 2, and <bold>(C)</bold> design 3.</p></caption>
<graphic xlink:href="fams-10-1398137-g005.tif"/>
</fig>
<fig position="float" id="fig6">
<label>Figure 6</label>
<caption><p>Histograms (left) and density (right) of random samples of size 100,000 taken from AGED with corresponding pdf (5): for <bold>(A)</bold> design 1, <bold>(B)</bold> design 2, and <bold>(C)</bold> design 3, respectively.</p></caption>
<graphic xlink:href="fams-10-1398137-g006.tif"/>
</fig>
<p>The histogram and density of the AGED are plotted. All points under the curve are an accepted random sample and have <inline-formula><mml:math id="M231"><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> coordinated distributed AGED. The points above the curve are rejected.</p>
</sec>
</sec>
<sec id="sec18">
<label>8</label>
<title>Parameter estimation using the MLE method</title>
<sec id="sec19">
<label>8.1</label>
<title>Applications&#x2014;fitting to simulated data</title>
<p>In this section, we study and evaluate the long-term performance of the maximum likelihood estimators (MLEs) of AGED parameters based on finite random samples. Several finite samples of sizes <inline-formula><mml:math id="M232"><mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>100</mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, 500, 1,000, and 100,000 are considered. Three different designs for parameters <inline-formula><mml:math id="M233"><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math id="M234"><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> are considered. Thus, asymmetry and kurtosis are constructed.</p>
<p>For each sample size <inline-formula><mml:math id="M235"><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and the specified values of the parameters defined in the simulation design, datasets are generated from the AGED, as per <xref ref-type="disp-formula" rid="EQ5">Eq. 5</xref>. From each dataset, the estimates of the parameters <inline-formula><mml:math id="M236"><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> are obtained by the maximum likelihood method. For comparing the performance of the estimators, we use bias and mean square error (MSE) (<xref ref-type="bibr" rid="ref43">43</xref>).</p>
<p>The average estimates of the parameters, bias, and MSE are calculated using an optimization algorithm in R software. The result verifies the consistency of MLEs. The consistency of MLE can be verified as bias, and the MSE of the estimators is reasonable and diminished for increasing sample size, indicating that estimated values of parameters tend to their true value (<xref ref-type="table" rid="tab2">Tables 2</xref>&#x2013;<xref ref-type="table" rid="tab4">4</xref>).</p>
<table-wrap position="float" id="tab2">
<label>Table 2</label>
<caption><p>Bias and MSE of the maximum likelihood estimators of design 1.</p></caption>
<table frame="hsides" rules="groups">
<thead>
<tr>
<th align="left" valign="top" rowspan="2">&#x03B1;</th>
<th align="center" valign="top" colspan="3">About <italic>&#x03BC;</italic></th>
<th align="center" valign="top" colspan="3">About <italic>&#x03C3;</italic></th>
<th align="center" valign="top" colspan="3">About <italic>&#x03B2;</italic></th>
<th align="center" valign="top" colspan="3">About <italic>&#x03B1;</italic></th>
</tr>
<tr>
<th align="center" valign="top">MLE</th>
<th align="center" valign="top">Bias</th>
<th align="center" valign="top">MSE</th>
<th align="center" valign="top">MLE</th>
<th align="center" valign="top">Bias</th>
<th align="center" valign="top">MSE</th>
<th align="center" valign="top">MLE</th>
<th align="center" valign="top">Bias</th>
<th align="center" valign="top">MSE</th>
<th align="center" valign="top">MLE</th>
<th align="center" valign="top">Bias</th>
<th align="center" valign="top">MSE</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td align="left" valign="middle" rowspan="4">0.5</td>
<td align="center" valign="middle">0.046</td>
<td align="center" valign="middle">0.046</td>
<td align="center" valign="middle">0.003</td>
<td align="center" valign="middle">0.924</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.075</td>
<td align="center" valign="middle">0.007</td>
<td align="center" valign="middle">1.982</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.017</td>
<td align="center" valign="middle">0.002</td>
<td align="center" valign="middle">0.533</td>
<td align="center" valign="middle">0.033</td>
<td align="center" valign="middle">0.002</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.068</td>
<td align="center" valign="middle">0.068</td>
<td align="center" valign="middle">0.054</td>
<td align="center" valign="middle">0.762</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.237</td>
<td align="center" valign="middle">0.086</td>
<td align="center" valign="middle">1.872</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.127</td>
<td align="center" valign="middle">0.065</td>
<td align="center" valign="middle">0.728</td>
<td align="center" valign="middle">0.228</td>
<td align="center" valign="middle">0.092</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.364</td>
<td align="center" valign="middle">0.364</td>
<td align="center" valign="middle">0.227</td>
<td align="center" valign="middle">0.681</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.318</td>
<td align="center" valign="middle">0.228</td>
<td align="center" valign="middle">1.589</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.410</td>
<td align="center" valign="middle">0.412</td>
<td align="center" valign="middle">0.836</td>
<td align="center" valign="middle">0.336</td>
<td align="center" valign="middle">0.256</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.764</td>
<td align="center" valign="middle">0.764</td>
<td align="center" valign="middle">0.814</td>
<td align="center" valign="middle">0.269</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.730</td>
<td align="center" valign="middle">0.883</td>
<td align="center" valign="middle">1.253</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.904</td>
<td align="center" valign="middle">2.472</td>
<td align="center" valign="middle">1.067</td>
<td align="center" valign="middle">0.567</td>
<td align="center" valign="middle">0.806</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle" rowspan="4">1</td>
<td align="center" valign="middle">0.017</td>
<td align="center" valign="middle">0.016</td>
<td align="center" valign="middle">0.005</td>
<td align="center" valign="middle">1.136</td>
<td align="center" valign="middle">0.136</td>
<td align="center" valign="middle">0.003</td>
<td align="center" valign="middle">1.927</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.082</td>
<td align="center" valign="middle">0.019</td>
<td align="center" valign="middle">1.005</td>
<td align="center" valign="middle">0.005</td>
<td align="center" valign="middle">0.020</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.057</td>
<td align="center" valign="middle">0.057</td>
<td align="center" valign="middle">0.038</td>
<td align="center" valign="middle">1.242</td>
<td align="center" valign="middle">0.242</td>
<td align="center" valign="middle">0.021</td>
<td align="center" valign="middle">1.702</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.297</td>
<td align="center" valign="middle">0.083</td>
<td align="center" valign="middle">1.026</td>
<td align="center" valign="middle">0.026</td>
<td align="center" valign="middle">0.049</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.289</td>
<td align="center" valign="middle">0.089</td>
<td align="center" valign="middle">0.341</td>
<td align="center" valign="middle">1.291</td>
<td align="center" valign="middle">0.291</td>
<td align="center" valign="middle">0.482</td>
<td align="center" valign="middle">1.698</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.301</td>
<td align="center" valign="middle">0.627</td>
<td align="center" valign="middle">1.284</td>
<td align="center" valign="middle">0.284</td>
<td align="center" valign="middle">0.283</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.693</td>
<td align="center" valign="middle">0.693</td>
<td align="center" valign="middle">1.012</td>
<td align="center" valign="middle">1.488</td>
<td align="center" valign="middle">0.488</td>
<td align="center" valign="middle">0.884</td>
<td align="center" valign="middle">1.429</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.870</td>
<td align="center" valign="middle">1.712</td>
<td align="center" valign="middle">2.218</td>
<td align="center" valign="middle">0.218</td>
<td align="center" valign="middle">0.558</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle" rowspan="4">2</td>
<td align="center" valign="middle">0.025</td>
<td align="center" valign="middle">0.024</td>
<td align="center" valign="middle">0.001</td>
<td align="center" valign="middle">1.004</td>
<td align="center" valign="middle">0.004</td>
<td align="center" valign="middle">0.006</td>
<td align="center" valign="middle">2.001</td>
<td align="center" valign="middle">0.001</td>
<td align="center" valign="middle">0.002</td>
<td align="center" valign="middle">2.004</td>
<td align="center" valign="middle">0.004</td>
<td align="center" valign="middle">0.004</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.062</td>
<td align="center" valign="middle">0.062</td>
<td align="center" valign="middle">0.082</td>
<td align="center" valign="middle">1.040</td>
<td align="center" valign="middle">0.040</td>
<td align="center" valign="middle">0.135</td>
<td align="center" valign="middle">2.068</td>
<td align="center" valign="middle">0.068</td>
<td align="center" valign="middle">0.061</td>
<td align="center" valign="middle">2.016</td>
<td align="center" valign="middle">0.016</td>
<td align="center" valign="middle">0.031</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.070</td>
<td align="center" valign="middle">0.069</td>
<td align="center" valign="middle">0.342</td>
<td align="center" valign="middle">1.121</td>
<td align="center" valign="middle">0.121</td>
<td align="center" valign="middle">0.533</td>
<td align="center" valign="middle">2.079</td>
<td align="center" valign="middle">0.079</td>
<td align="center" valign="middle">0.412</td>
<td align="center" valign="middle">2.286</td>
<td align="center" valign="middle">0.286</td>
<td align="center" valign="middle">0.348</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.284</td>
<td align="center" valign="middle">0.284</td>
<td align="center" valign="middle">0.928</td>
<td align="center" valign="middle">1.464</td>
<td align="center" valign="middle">0.464</td>
<td align="center" valign="middle">0.892</td>
<td align="center" valign="middle">2.489</td>
<td align="center" valign="middle">0.489</td>
<td align="center" valign="middle">0.684</td>
<td align="center" valign="middle">3.402</td>
<td align="center" valign="middle">1.402</td>
<td align="center" valign="middle">2.500</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<table-wrap position="float" id="tab3">
<label>Table 3</label>
<caption><p>Bias and MSE of the maximum likelihood estimator of design 2.</p></caption>
<table frame="hsides" rules="groups">
<thead>
<tr>
<th/>
<th align="center" valign="top" colspan="3">About <italic>&#x03BC;</italic></th>
<th align="center" valign="top" colspan="3">About <italic>&#x03C3;</italic></th>
<th align="center" valign="top" colspan="3">About <italic>&#x03B2;</italic></th>
<th align="center" valign="top" colspan="3">About <italic>&#x03B1;</italic></th>
</tr>
<tr>
<th align="left" valign="middle"><italic>&#x03B1;</italic></th>
<th align="center" valign="middle">MLE</th>
<th align="center" valign="middle">Bias</th>
<th align="center" valign="middle">MSE</th>
<th align="center" valign="middle">MLE</th>
<th align="center" valign="middle">Bias</th>
<th align="center" valign="middle">MSE</th>
<th align="center" valign="middle">MLE</th>
<th align="center" valign="middle">Bias</th>
<th align="center" valign="middle">MSE</th>
<th align="center" valign="middle">MLE</th>
<th align="center" valign="middle">Bias</th>
<th align="center" valign="middle">MSE</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td align="left" valign="middle" rowspan="4">0.5</td>
<td align="center" valign="middle">0.035</td>
<td align="center" valign="middle">0.035</td>
<td align="center" valign="middle">0.003</td>
<td align="center" valign="middle">0.937</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.062</td>
<td align="center" valign="middle">0.037</td>
<td align="center" valign="middle">1.021</td>
<td align="center" valign="middle">0.021</td>
<td align="center" valign="middle">0.014</td>
<td align="center" valign="middle">0.511</td>
<td align="center" valign="middle">0.011</td>
<td align="center" valign="middle">0.008</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.099</td>
<td align="center" valign="middle">0.099</td>
<td align="center" valign="middle">0.010</td>
<td align="center" valign="middle">0.928</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.071</td>
<td align="center" valign="middle">0.154</td>
<td align="center" valign="middle">1.082</td>
<td align="center" valign="middle">0.082</td>
<td align="center" valign="middle">0.102</td>
<td align="center" valign="middle">0.562</td>
<td align="center" valign="middle">0.062</td>
<td align="center" valign="middle">0.395</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.272</td>
<td align="center" valign="middle">0.272</td>
<td align="center" valign="middle">0.092</td>
<td align="center" valign="middle">0.601</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.398</td>
<td align="center" valign="middle">0.334</td>
<td align="center" valign="middle">1.486</td>
<td align="center" valign="middle">0.486</td>
<td align="center" valign="middle">1.001</td>
<td align="center" valign="middle">1.162</td>
<td align="center" valign="middle">0.662</td>
<td align="center" valign="middle">0.696</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.331</td>
<td align="center" valign="middle">0.331</td>
<td align="center" valign="middle">0.288</td>
<td align="center" valign="middle">0.576</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.423</td>
<td align="center" valign="middle">0.397</td>
<td align="center" valign="middle">2.383</td>
<td align="center" valign="middle">1.383</td>
<td align="center" valign="middle">2.137</td>
<td align="center" valign="middle">4.572</td>
<td align="center" valign="middle">4.072</td>
<td align="center" valign="middle">16.727</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle" rowspan="4">1</td>
<td align="center" valign="middle">0.036</td>
<td align="center" valign="middle">0.036</td>
<td align="center" valign="middle">0.008</td>
<td align="center" valign="middle">0.983</td>
<td align="center" valign="middle">0.016</td>
<td align="center" valign="middle">0.003</td>
<td align="center" valign="middle">1.048</td>
<td align="center" valign="middle">0.048</td>
<td align="center" valign="middle">0.023</td>
<td align="center" valign="middle">1.028</td>
<td align="center" valign="middle">0.028</td>
<td align="center" valign="middle">0.002</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.039</td>
<td align="center" valign="middle">0.039</td>
<td align="center" valign="middle">0.039</td>
<td align="center" valign="middle">0.874</td>
<td align="center" valign="middle">0.125</td>
<td align="center" valign="middle">0.014</td>
<td align="center" valign="middle">1.218</td>
<td align="center" valign="middle">0.218</td>
<td align="center" valign="middle">0.018</td>
<td align="center" valign="middle">1.092</td>
<td align="center" valign="middle">0.092</td>
<td align="center" valign="middle">0.046</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.248</td>
<td align="center" valign="middle">0.248</td>
<td align="center" valign="middle">0.048</td>
<td align="center" valign="middle">0.682</td>
<td align="center" valign="middle">0.317</td>
<td align="center" valign="middle">0.027</td>
<td align="center" valign="middle">1.378</td>
<td align="center" valign="middle">0.378</td>
<td align="center" valign="middle">0.742</td>
<td align="center" valign="middle">1.378</td>
<td align="center" valign="middle">1.378</td>
<td align="center" valign="middle">0.046</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.402</td>
<td align="center" valign="middle">0.402</td>
<td align="center" valign="middle">1.135</td>
<td align="center" valign="middle">0.371</td>
<td align="center" valign="middle">0.628</td>
<td align="center" valign="middle">0.574</td>
<td align="center" valign="middle">2.288</td>
<td align="center" valign="middle">1.288</td>
<td align="center" valign="middle">2.244</td>
<td align="center" valign="middle">2.076</td>
<td align="center" valign="middle">1.076</td>
<td align="center" valign="middle">1.305</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle" rowspan="4">2</td>
<td align="center" valign="middle">0.018</td>
<td align="center" valign="middle">0.018</td>
<td align="center" valign="middle">0.010</td>
<td align="center" valign="middle">0.857</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.143</td>
<td align="center" valign="middle">0.039</td>
<td align="center" valign="middle">1.972</td>
<td align="center" valign="middle">0.027</td>
<td align="center" valign="middle">0.017</td>
<td align="center" valign="middle">2.010</td>
<td align="center" valign="middle">0.012</td>
<td align="center" valign="middle">0.021</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.112</td>
<td align="center" valign="middle">0.112</td>
<td align="center" valign="middle">0.039</td>
<td align="center" valign="middle">0.728</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.271</td>
<td align="center" valign="middle">0.076</td>
<td align="center" valign="middle">1.678</td>
<td align="center" valign="middle">0.321</td>
<td align="center" valign="middle">0.045</td>
<td align="center" valign="middle">2.238</td>
<td align="center" valign="middle">0.238</td>
<td align="center" valign="middle">0.033</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.238</td>
<td align="center" valign="middle">0.238</td>
<td align="center" valign="middle">0.076</td>
<td align="center" valign="middle">0.338</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.661</td>
<td align="center" valign="middle">0.267</td>
<td align="center" valign="middle">1.463</td>
<td align="center" valign="middle">0.536</td>
<td align="center" valign="middle">0.289</td>
<td align="center" valign="middle">2.292</td>
<td align="center" valign="middle">0.292</td>
<td align="center" valign="middle">0.297</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.761</td>
<td align="center" valign="middle">0.761</td>
<td align="center" valign="middle">1.001</td>
<td align="center" valign="middle">0.215</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.784</td>
<td align="center" valign="middle">0.714</td>
<td align="center" valign="middle">1.257</td>
<td align="center" valign="middle">0.742</td>
<td align="center" valign="middle">0.850</td>
<td align="center" valign="middle">3.085</td>
<td align="center" valign="middle">1.085</td>
<td align="center" valign="middle">1.340</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<table-wrap position="float" id="tab4">
<label>Table 4</label>
<caption><p>Bias and MSE of the maximum likelihood estimator of design 3.</p></caption>
<table frame="hsides" rules="groups">
<thead>
<tr>
<th/>
<th align="center" valign="top" colspan="3">About <italic>&#x03BC;</italic></th>
<th align="center" valign="top" colspan="3">About <italic>&#x03C3;</italic></th>
<th align="center" valign="top" colspan="3">About <italic>&#x03B2;</italic></th>
<th align="center" valign="top" colspan="3">About <italic>&#x03B1;</italic></th>
</tr>
<tr>
<th align="left" valign="middle"><italic>&#x03B1;</italic></th>
<th align="center" valign="middle">MLE</th>
<th align="center" valign="middle">Bias</th>
<th align="center" valign="middle">MSE</th>
<th align="center" valign="middle">MLE</th>
<th align="center" valign="middle">Bias</th>
<th align="center" valign="middle">MSE</th>
<th align="center" valign="middle">MLE</th>
<th align="center" valign="middle">Bias</th>
<th align="center" valign="middle">MSE</th>
<th align="center" valign="middle">MLE</th>
<th align="center" valign="middle">Bias</th>
<th align="center" valign="middle">MSE</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td align="left" valign="middle" rowspan="4">0.5</td>
<td align="center" valign="middle">0.028</td>
<td align="center" valign="middle">0.028</td>
<td align="center" valign="middle">0.004</td>
<td align="center" valign="middle">0.527</td>
<td align="center" valign="middle">0.027</td>
<td align="center" valign="middle">0.022</td>
<td align="center" valign="middle">2.974</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.025</td>
<td align="center" valign="middle">0.006</td>
<td align="center" valign="middle">0.502</td>
<td align="center" valign="middle">0.002</td>
<td align="center" valign="middle">0.034</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.021</td>
<td align="center" valign="middle">0.021</td>
<td align="center" valign="middle">0.012</td>
<td align="center" valign="middle">0.515</td>
<td align="center" valign="middle">0.015</td>
<td align="center" valign="middle">0.153</td>
<td align="center" valign="middle">2.904</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.095</td>
<td align="center" valign="middle">0.018</td>
<td align="center" valign="middle">0.527</td>
<td align="center" valign="middle">0.027</td>
<td align="center" valign="middle">0.093</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.038</td>
<td align="center" valign="middle">0.038</td>
<td align="center" valign="middle">0.061</td>
<td align="center" valign="middle">0.577</td>
<td align="center" valign="middle">0.077</td>
<td align="center" valign="middle">0.239</td>
<td align="center" valign="middle">2.725</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.274</td>
<td align="center" valign="middle">0.087</td>
<td align="center" valign="middle">1.003</td>
<td align="center" valign="middle">0.503</td>
<td align="center" valign="middle">0.379</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.356</td>
<td align="center" valign="middle">0.356</td>
<td align="center" valign="middle">0.234</td>
<td align="center" valign="middle">0.842</td>
<td align="center" valign="middle">0.342</td>
<td align="center" valign="middle">0.341</td>
<td align="center" valign="middle">1.904</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;1.095</td>
<td align="center" valign="middle">1.305</td>
<td align="center" valign="middle">1.713</td>
<td align="center" valign="middle">1.213</td>
<td align="center" valign="middle">1.694</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle" rowspan="4">1</td>
<td align="center" valign="middle">0.018</td>
<td align="center" valign="middle">0.018</td>
<td align="center" valign="middle">0.012</td>
<td align="center" valign="middle">1.023</td>
<td align="center" valign="middle">0.023</td>
<td align="center" valign="middle">0.004</td>
<td align="center" valign="middle">3.001</td>
<td align="center" valign="middle">0.004</td>
<td align="center" valign="middle">0.004</td>
<td align="center" valign="middle">1.006</td>
<td align="center" valign="middle">0.006</td>
<td align="center" valign="middle">0.001</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.024</td>
<td align="center" valign="middle">0.024</td>
<td align="center" valign="middle">0.085</td>
<td align="center" valign="middle">1.043</td>
<td align="center" valign="middle">0.043</td>
<td align="center" valign="middle">0.022</td>
<td align="center" valign="middle">3.021</td>
<td align="center" valign="middle">0.021</td>
<td align="center" valign="middle">0.043</td>
<td align="center" valign="middle">1.067</td>
<td align="center" valign="middle">0.067</td>
<td align="center" valign="middle">0.042</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.178</td>
<td align="center" valign="middle">0.178</td>
<td align="center" valign="middle">0.118</td>
<td align="center" valign="middle">1.284</td>
<td align="center" valign="middle">0.284</td>
<td align="center" valign="middle">0.076</td>
<td align="center" valign="middle">3.325</td>
<td align="center" valign="middle">0.325</td>
<td align="center" valign="middle">0.123</td>
<td align="center" valign="middle">1.064</td>
<td align="center" valign="middle">0.064</td>
<td align="center" valign="middle">0.233</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.328</td>
<td align="center" valign="middle">0.328</td>
<td align="center" valign="middle">0.295</td>
<td align="center" valign="middle">1.452</td>
<td align="center" valign="middle">0.452</td>
<td align="center" valign="middle">0.279</td>
<td align="center" valign="middle">3.542</td>
<td align="center" valign="middle">0.542</td>
<td align="center" valign="middle">0.347</td>
<td align="center" valign="middle">1.463</td>
<td align="center" valign="middle">0.463</td>
<td align="center" valign="middle">0.647</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle" rowspan="4">2</td>
<td align="center" valign="middle">0.046</td>
<td align="center" valign="middle">0.046</td>
<td align="center" valign="middle">0.012</td>
<td align="center" valign="middle">1.027</td>
<td align="center" valign="middle">0.027</td>
<td align="center" valign="middle">0.002</td>
<td align="center" valign="middle">3.023</td>
<td align="center" valign="middle">0.023</td>
<td align="center" valign="middle">0.012</td>
<td align="center" valign="middle">2.014</td>
<td align="center" valign="middle">0.014</td>
<td align="center" valign="middle">0.007</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.051</td>
<td align="center" valign="middle">0.051</td>
<td align="center" valign="middle">0.035</td>
<td align="center" valign="middle">1.084</td>
<td align="center" valign="middle">0.084</td>
<td align="center" valign="middle">0.019</td>
<td align="center" valign="middle">3.042</td>
<td align="center" valign="middle">0.042</td>
<td align="center" valign="middle">0.018</td>
<td align="center" valign="middle">2.039</td>
<td align="center" valign="middle">0.039</td>
<td align="center" valign="middle">0.023</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.052</td>
<td align="center" valign="middle">0.052</td>
<td align="center" valign="middle">0.050</td>
<td align="center" valign="middle">1.228</td>
<td align="center" valign="middle">0.228</td>
<td align="center" valign="middle">0.113</td>
<td align="center" valign="middle">3.132</td>
<td align="center" valign="middle">0.132</td>
<td align="center" valign="middle">0.013</td>
<td align="center" valign="middle">2.236</td>
<td align="center" valign="middle">0.236</td>
<td align="center" valign="middle">0.074</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" valign="middle">0.392</td>
<td align="center" valign="middle">0.392</td>
<td align="center" valign="middle">0.281</td>
<td align="center" valign="middle">1.409</td>
<td align="center" valign="middle">0.409</td>
<td align="center" valign="middle">0.222</td>
<td align="center" valign="middle">3.204</td>
<td align="center" valign="middle">0.204</td>
<td align="center" valign="middle">0.146</td>
<td align="center" valign="middle">3.471</td>
<td align="center" valign="middle">0.471</td>
<td align="center" valign="middle">0.450</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
</sec>
<sec id="sec20">
<label>8.2</label>
<title>Applications&#x2014;fitting to real data</title>
<p>In this section, we illustrate the modeling performance of the asymmetric generalized error distribution (AGED) by modeling data with asymmetry and excess kurtosis. Three practical datasets are used to assess the performance of AGED compared to other distributions.</p>
<sec id="sec21">
<label>8.2.1</label>
<title>Datasets</title>
<p>Three practical datasets are considered. The first data are the cyber attacks, which are measured as the average length time of cyber attacks per week. It consists of an average time of attacks of 363&#x2009;weeks and is obtained from (<xref ref-type="bibr" rid="ref44">44</xref>).</p>
<p>The second dataset is heart failure data. This dataset comprises a substantial number of individuals diagnosed with heart failure and its associated factors, which consists of 304 patients following treatment and was taken from (<xref ref-type="bibr" rid="ref45">45</xref>). In this respect, we model a number of cholesterol levels in heart failure patients. Statistical measures and the ML estimates of the AGED are obtained and compared with the competing distributions.</p>
<p>The third dataset is reported in (<xref ref-type="bibr" rid="ref46">46</xref>), which includes 63 observations of the strengths of 1.5&#x2009;cm of glass fiber, originally obtained from workers at the National Physical Laboratory, England, and used in the work (<xref ref-type="bibr" rid="ref47">47</xref>). We have utilized these data to present the modeling performance of the AGED compared to other competing distributions. <xref ref-type="table" rid="tab5">Table 5</xref> reports the summary of data, whereas the goodness of fit (GOF) statistics can be viewed in <xref ref-type="table" rid="tab6">Tables 6</xref>&#x2013;<xref ref-type="table" rid="tab8">8</xref>.</p>
<table-wrap position="float" id="tab5">
<label>Table 5</label>
<caption><p>Summary statistics of datasets.</p></caption>
<table frame="hsides" rules="groups">
<thead>
<tr>
<th align="left" valign="middle">Data</th>
<th align="center" valign="middle">Mean, <inline-formula><mml:math id="M247"><mml:mover accent="true"><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:math></inline-formula></th>
<th align="center" valign="middle">1st Qu.</th>
<th align="center" valign="middle">Median, <inline-formula><mml:math id="M248"><mml:mover accent="true"><mml:mi>X</mml:mi><mml:mo>&#x02DC;</mml:mo></mml:mover></mml:math></inline-formula></th>
<th align="center" valign="middle">3rd Qu.</th>
<th align="center" valign="middle"><inline-formula><mml:math id="M249"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula></th>
<th align="center" valign="middle"><inline-formula><mml:math id="M250"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula></th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td align="left" valign="middle">1</td>
<td align="center" valign="middle">5.3810</td>
<td align="center" valign="middle">3.9850</td>
<td align="center" valign="middle">5.1000</td>
<td align="center" valign="middle">6.5450</td>
<td align="center" valign="middle">0.7249</td>
<td align="center" valign="middle">3.6930</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle">2</td>
<td align="center" valign="middle">2.4630</td>
<td align="center" valign="middle">2.1100</td>
<td align="center" valign="middle">2.4000</td>
<td align="center" valign="middle">2.7450</td>
<td align="center" valign="middle">1.1377</td>
<td align="center" valign="middle">7.4116</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle">3</td>
<td align="center" valign="middle">1.5070</td>
<td align="center" valign="middle">1.3750</td>
<td align="center" valign="middle">1.5900</td>
<td align="center" valign="middle">1.6850</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2212;0.8,999</td>
<td align="center" valign="middle">3.9,237</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<table-wrap position="float" id="tab6">
<label>Table 6</label>
<caption><p>MLEs and GOF statistics results of the cyber dataset.</p></caption>
<table frame="hsides" rules="groups">
<thead>
<tr>
<th align="left" valign="top">Parameters</th>
<th align="center" valign="top">Laplace</th>
<th align="center" valign="top">Normal</th>
<th align="center" valign="top">GED</th>
<th align="center" valign="top">AGED</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td align="left" valign="middle"><inline-formula><mml:math id="M251"><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:math></inline-formula></td>
<td align="center" valign="middle">5.1688</td>
<td align="center" valign="middle">5.4654</td>
<td align="center" valign="middle">5.4975</td>
<td align="center" valign="middle">5.3477</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle"><inline-formula><mml:math id="M252"><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:math></inline-formula></td>
<td align="center" valign="middle">1.6202</td>
<td align="center" valign="middle">1.0240</td>
<td align="center" valign="middle">2.5607</td>
<td align="center" valign="middle">1.8784</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle"><inline-formula><mml:math id="M253"><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:math></inline-formula></td>
<td align="center" valign="middle">&#x2013;</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2013;</td>
<td align="center" valign="middle">2.1686</td>
<td align="center" valign="middle">1.9225</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle"><inline-formula><mml:math id="M254"><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:math></inline-formula></td>
<td align="center" valign="middle">&#x2013;</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2013;</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2013;</td>
<td align="center" valign="middle">1.6067</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle">AIC</td>
<td align="center" valign="middle">1554.052</td>
<td align="center" valign="middle">1535.163</td>
<td align="center" valign="middle">1579.988</td>
<td align="center" valign="middle">1510.969</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle">CAIC</td>
<td align="center" valign="middle">1554.085</td>
<td align="center" valign="middle">1535.196</td>
<td align="center" valign="middle">1580.055</td>
<td align="center" valign="middle">1511.081</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle">BIC</td>
<td align="center" valign="middle">1561.841</td>
<td align="center" valign="middle">1542.952</td>
<td align="center" valign="middle">1591.671</td>
<td align="center" valign="middle">1526.547</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle">HQIC</td>
<td align="center" valign="middle">1557.148</td>
<td align="center" valign="middle">1538.259</td>
<td align="center" valign="middle">1584.632</td>
<td align="center" valign="middle">1517.161</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle">KS</td>
<td align="center" valign="middle">0.0635</td>
<td align="center" valign="middle">0.0701</td>
<td align="center" valign="middle">0.10003</td>
<td align="center" valign="middle">0.3012</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle"><inline-formula><mml:math id="M255"><mml:mi>P</mml:mi></mml:math></inline-formula>-value</td>
<td align="center" valign="middle">0.1067</td>
<td align="center" valign="middle">0.0562</td>
<td align="center" valign="middle">0.0014</td>
<td align="center" valign="middle">0.8959</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<table-wrap position="float" id="tab7">
<label>Table 7</label>
<caption><p>MLEs and GOF statistics results of the heart failure dataset.</p></caption>
<table frame="hsides" rules="groups">
<thead>
<tr>
<th align="left" valign="top">Parameters</th>
<th align="center" valign="top">Laplace</th>
<th align="center" valign="top">Normal</th>
<th align="center" valign="top">GED</th>
<th align="center" valign="top">AGED</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td align="left" valign="middle"><inline-formula><mml:math id="M256"><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:math></inline-formula></td>
<td align="center" valign="middle">2.4849</td>
<td align="center" valign="middle">2.4504</td>
<td align="center" valign="middle">2.4831</td>
<td align="center" valign="middle">2.1207</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle"><inline-formula><mml:math id="M257"><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:math></inline-formula></td>
<td align="center" valign="middle">0.4417</td>
<td align="center" valign="middle">0.6613</td>
<td align="center" valign="middle">0.5141</td>
<td align="center" valign="middle">0.6998</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle"><inline-formula><mml:math id="M258"><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:math></inline-formula></td>
<td align="center" valign="middle">&#x2013;</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2013;</td>
<td align="center" valign="middle">2.1768</td>
<td align="center" valign="middle">1.8659</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle"><inline-formula><mml:math id="M259"><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:math></inline-formula></td>
<td align="center" valign="middle">&#x2013;</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2013;</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2013;</td>
<td align="center" valign="middle">0.7784</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle">AIC</td>
<td align="center" valign="middle">471.7472</td>
<td align="center" valign="middle">495.9515</td>
<td align="center" valign="middle">475.7462</td>
<td align="center" valign="middle">385.9587</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle">CAIC</td>
<td align="center" valign="middle">471.7872</td>
<td align="center" valign="middle">496.0317</td>
<td align="center" valign="middle">475.8264</td>
<td align="center" valign="middle">386.093</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle">BIC</td>
<td align="center" valign="middle">479.1747</td>
<td align="center" valign="middle">503.339</td>
<td align="center" valign="middle">486.8874</td>
<td align="center" valign="middle">400.8137</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle">HQIC</td>
<td align="center" valign="middle">474.7187</td>
<td align="center" valign="middle">498.883</td>
<td align="center" valign="middle">480.2034</td>
<td align="center" valign="middle">391.9017</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle">K-S</td>
<td align="center" valign="middle">0.0952</td>
<td align="center" valign="middle">0.1070</td>
<td align="center" valign="middle">0.0715</td>
<td align="center" valign="middle">0.5996</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle"><inline-formula><mml:math id="M260"><mml:mi>P</mml:mi></mml:math></inline-formula>-value</td>
<td align="center" valign="middle">0.0256</td>
<td align="center" valign="middle">0.0424</td>
<td align="center" valign="middle">0.0173</td>
<td align="center" valign="middle">0.6723</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<table-wrap position="float" id="tab8">
<label>Table 8</label>
<caption><p>MLEs and GOF statistics results of the strengths of glass fibers dataset.</p></caption>
<table frame="hsides" rules="groups">
<thead>
<tr>
<th align="left" valign="top">Parameters</th>
<th align="center" valign="top">Laplace</th>
<th align="center" valign="top">Normal</th>
<th align="center" valign="top">GED</th>
<th align="center" valign="top">AGED</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td align="left" valign="middle"><inline-formula><mml:math id="M261"><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi></mml:math></inline-formula></td>
<td align="center" valign="middle">1.4209</td>
<td align="center" valign="middle">1.4449</td>
<td align="center" valign="middle">1.6089</td>
<td align="center" valign="middle">1.5451</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle"><inline-formula><mml:math id="M262"><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi></mml:math></inline-formula></td>
<td align="center" valign="middle">0.6619</td>
<td align="center" valign="middle">0.4142</td>
<td align="center" valign="middle">0.4043</td>
<td align="center" valign="middle">0.3712</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle"><inline-formula><mml:math id="M263"><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:math></inline-formula></td>
<td align="center" valign="middle">&#x2013;</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2013;</td>
<td align="center" valign="middle">1.7276</td>
<td align="center" valign="middle">1.6375</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle"><inline-formula><mml:math id="M264"><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:math></inline-formula></td>
<td align="center" valign="middle">&#x2013;</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2013;</td>
<td align="center" valign="middle">&#x2013;</td>
<td align="center" valign="middle">0.8572</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle">AIC</td>
<td align="center" valign="middle">91.0946</td>
<td align="center" valign="middle">48.1046</td>
<td align="center" valign="middle">48.2540</td>
<td align="center" valign="middle">40.4331</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle">CAIC</td>
<td align="center" valign="middle">91.2946</td>
<td align="center" valign="middle">48.3047</td>
<td align="center" valign="middle">48.6608</td>
<td align="center" valign="middle">41.1227</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle">BIC</td>
<td align="center" valign="middle">95.3808</td>
<td align="center" valign="middle">52.3909</td>
<td align="center" valign="middle">54.6834</td>
<td align="center" valign="middle">49.0056</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle">HQIC</td>
<td align="center" valign="middle">92.7804</td>
<td align="center" valign="middle">49.7904</td>
<td align="center" valign="middle">50.7827</td>
<td align="center" valign="middle">43.8047</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle">K-S</td>
<td align="center" valign="middle">0.2569</td>
<td align="center" valign="middle">0.2480</td>
<td align="center" valign="middle">0.2096</td>
<td align="center" valign="middle">0.1390</td>
</tr>
<tr>
<td align="left" valign="middle"><inline-formula><mml:math id="M265"><mml:mi>P</mml:mi></mml:math></inline-formula>-value</td>
<td align="center" valign="middle">0.1751</td>
<td align="center" valign="middle">0.0008</td>
<td align="center" valign="middle">0.0078</td>
<td align="center" valign="middle">0.2569</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<p>Some descriptive statistics for the data, including skewness and kurtosis coefficients, are displayed in <xref ref-type="table" rid="tab5">Table 5</xref>, where <inline-formula><mml:math id="M266"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math id="M267"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> denote skewness and kurtosis coefficients, respectively. In this respect, we highlight the peakedness and asymmetry of the data.</p>
<p>Second, different distributions are considered to model these datasets. There are many distributions that have been proposed; however, distributions having special cases for the suggested pdf would be used. The generalized error distribution, the Laplace distribution, and the normal distribution are used to fit the data and are compared with AGED.</p>
<p>We examined the performance of the AGED. Using mostly the prominent goodness-of-fit statistics, Kolmogorov&#x2013;Smirnov statistics (K-S), consistent Akaike&#x2019;s information criteria (CAIC), Hannan&#x2013;Quinn information criteria (HQIC), and Bayesian information criterion (BIC) (<xref ref-type="bibr" rid="ref48">48</xref>), we compared the competing distribution with AGED.</p>
<p>When the estimates of parameters are computed, we examine via GOF statistics which of the four pdfs is the best fit for the data. The lower those values, the better the fit (<xref ref-type="bibr" rid="ref48">48</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="ref50">50</xref>). The corresponding maximum likelihood estimates and goodness-of-fit (GOF) statistics are presented in <xref ref-type="table" rid="tab6">Tables 6</xref>&#x2013;<xref ref-type="table" rid="tab8">8</xref>.</p>
<p>It can be seen that the GOF statistic values of the AGED are lower than those of competing distributions, indicating its superiority in fitting all datasets compared to competing distributions. In light of this, we can conclude that the AGED provides a better fit than a competing distribution.</p>
<p><xref ref-type="fig" rid="fig7">Figures 7</xref>&#x2013;<xref ref-type="fig" rid="fig9">9</xref> display the histogram of the three practical datasets with the estimated pdf of the AGED along with the competing distributions. The figures show that a closer fit to the data was provided by the AGED for all datasets. In light of this, we can draw the conclusion that the AGED is a better fit for all datasets compared to competing distributions.</p>
<fig position="float" id="fig7">
<label>Figure 7</label>
<caption><p>Histogram and fitted probability density function of AGED, GED, Normal, and Laplace distribution for cyber dataset.</p></caption>
<graphic xlink:href="fams-10-1398137-g007.tif"/>
</fig>
<fig position="float" id="fig8">
<label>Figure 8</label>
<caption><p>Histogram and fitted probability density function of AGED, GED, Normal, and Laplace distribution for heart failure dataset.</p></caption>
<graphic xlink:href="fams-10-1398137-g008.tif"/>
</fig>
<fig position="float" id="fig9">
<label>Figure 9</label>
<caption><p>Histogram and fitted probability density function of AGED, GED, Normal, and Laplace distribution for strengths of glass fibers dataset.</p></caption>
<graphic xlink:href="fams-10-1398137-g009.tif"/>
</fig>
<p>For all datasets, <xref ref-type="fig" rid="fig7">Figures 7</xref>&#x2013;<xref ref-type="fig" rid="fig9">9</xref> show that AGED fits better than the competing distributions. In particular, the peakedness can be fitted. The asymmetry illustrated in <xref ref-type="table" rid="tab5">Table 5</xref> has also been fitted, as unequally distributed histograms around the location in the figures can show that there is an asymmetry in the datasets.</p>
</sec>
</sec>
</sec>
<sec sec-type="conclusions" id="sec22">
<label>9</label>
<title>Conclusion</title>
<p>The main finding of this study is the derivation of a new probability distribution that reveals interesting properties, especially with various asymmetry and kurtosis behaviors; we call it the asymmetric generalized error distribution (AGED). AGED is a new contribution to the field of statistical theory and provides a more flexible pdf, cdf, and hazard function than the base distribution. The mathematical and statistical features of the distribution are derived and discussed. To estimate the distribution parameters, maximum likelihood estimators are derived. A simulation study is done using the acceptance-rejection algorithm. In the applications, the datasets have high kurtosis and skewness. The criteria indicate that the AGED provides better fits to the datasets. This implies that the new distribution is a good alternative for modeling data with asymmetric and excess kurtosis behavior. We expect that the distribution can be applied to many more real datasets, and the findings of the study can be used as the basis for future research in the field.</p>
</sec>
<sec sec-type="data-availability" id="sec23">
<title>Data availability statement</title>
<p>The raw data supporting the conclusions of this article will be made available by the authors, without undue reservation.</p>
</sec>
<sec sec-type="author-contributions" id="sec24">
<title>Author contributions</title>
<p>TA: Conceptualization, Investigation, Software, Data curation, Formal analysis, Methodology, Visualization, Writing &#x2013; original draft, Writing &#x2013; review &#x0026; editing. AG: Conceptualization, Software, Data curation, Formal analysis, Methodology, Visualization, Writing &#x2013; original draft, Writing &#x2013; review &#x0026; editing.</p>
</sec>
</body>
<back>
<sec sec-type="funding-information" id="sec25">
<title>Funding</title>
<p>The author(s) declare that no financial support was received for the research, authorship, and/or publication of this article.</p>
</sec>
<ack>
<p>We thank Kotebe University of Education for providing necessary facilities. The authors also gratefully acknowledge the Editor and referees for their insightful comments and constructive suggestions that led to a marked improvement of the article.</p>
</ack>
<sec sec-type="COI-statement" id="sec26">
<title>Conflict of interest</title>
<p>The authors declare that the research was conducted in the absence of any commercial or financial relationships that could be construed as a potential conflict of interest.</p>
</sec>
<sec id="sec100" sec-type="disclaimer">
<title>Publisher&#x2019;s note</title>
<p>All claims expressed in this article are solely those of the authors and do not necessarily represent those of their affiliated organizations, or those of the publisher, the editors and the reviewers. Any product that may be evaluated in this article, or claim that may be made by its manufacturer, is not guaranteed or endorsed by the publisher.</p>
</sec>
<ref-list>
<title>References</title>
<ref id="ref1"><label>1.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Cahoy</surname> <given-names>DO</given-names></name></person-group> (<year>2015</year>). <article-title>Some skew-symmetric distributions which include the bimodal ones</article-title>. <source>Commun Stat Theory Methods</source> <volume>44</volume>:<fpage>554</fpage>&#x2013;<lpage>63</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.1080/03610926.2012.746986</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref2"><label>2.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Arellano-Valle</surname> <given-names>RB</given-names></name> <name><surname>G&#x00F3;mez</surname> <given-names>HW</given-names></name> <name><surname>Quintana</surname> <given-names>FA</given-names></name></person-group> (<year>2005</year>). <article-title>Statistical inference for a general class of asymmetric distributions</article-title>. <source>J Stat Plan Infer</source> <volume>128</volume>:<fpage>427</fpage>&#x2013;<lpage>43</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.jspi.2003.11.014</pub-id>, PMID: <pub-id pub-id-type="pmid">36529694</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref3"><label>3.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Fern&#x00E1;ndez</surname> <given-names>C</given-names></name> <name><surname>Steel</surname> <given-names>MF</given-names></name></person-group> (<year>1998</year>). <article-title>On Bayesian modelling of fat tails and skewness</article-title>. <source>J Am Stat Assoc</source> <volume>93</volume>:<fpage>359</fpage>&#x2013;<lpage>71</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.1080/01621459.1998.10474117</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref4"><label>4.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Abdulah</surname> <given-names>E</given-names></name> <name><surname>Elsalloukh</surname> <given-names>H</given-names></name></person-group> (<year>2013</year>). <article-title>Analyzing skewed data with the epsilon skew gamma distribution</article-title>. <source>J Stat Appl Probab</source> <volume>2</volume>:<fpage>195</fpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.12785/jsap/020302</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref5"><label>5.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Theodossiou</surname> <given-names>P</given-names></name></person-group> (<year>2015</year>). <article-title>Skewed generalized error distribution of financial assets and option pricing</article-title>. <source>Multinatl Financ J</source> <volume>19</volume>:<fpage>223</fpage>&#x2013;<lpage>66</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.17578/19-4-1</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref6"><label>6.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Fagiolo</surname> <given-names>G</given-names></name> <name><surname>Napoletano</surname> <given-names>M</given-names></name> <name><surname>Roventini</surname> <given-names>A</given-names></name></person-group> (<year>2008</year>). <article-title>Are output growth-rate distributions fat-tailed? Some evidence from OECD countries</article-title>. <source>J Appl Econ</source> <volume>23</volume>:<fpage>639</fpage>&#x2013;<lpage>69</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.1002/jae.1003</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref7"><label>7.</label><citation citation-type="book"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Hampel</surname> <given-names>FR</given-names></name> <name><surname>Ronchetti</surname> <given-names>EM</given-names></name> <name><surname>Rousseeuw</surname> <given-names>PJ</given-names></name> <name><surname>Stahel</surname> <given-names>WA</given-names></name></person-group>. (<year>2011</year>). <source>Robust statistics: The approach based on influence functions</source>. <publisher-loc>New York, USA</publisher-loc>: <publisher-name>John Wiley &#x0026; Sons</publisher-name>.</citation></ref>
<ref id="ref8"><label>8.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Arellano-Valle</surname> <given-names>RB</given-names></name> <name><surname>Genton</surname> <given-names>MG</given-names></name></person-group> (<year>2005</year>). <article-title>On fundamental skew distributions</article-title>. <source>J Multivar Anal</source> <volume>96</volume>:<fpage>93</fpage>&#x2013;<lpage>116</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.jmva.2004.10.002</pub-id>, PMID: <pub-id pub-id-type="pmid">37532795</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref9"><label>9.</label><citation citation-type="book"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Weldensea</surname> <given-names>M</given-names></name></person-group>. (<year>2019</year>). <source>Bayesian analysis of the epsilon skew exponential power distribution</source>. <publisher-loc>New York, USA</publisher-loc>: <publisher-name>University of Arkansas at Little Rock</publisher-name>.</citation></ref>
<ref id="ref10"><label>10.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Hutson</surname> <given-names>AD</given-names></name></person-group> (<year>2019</year>). <article-title>An alternative skew exponential power distribution formulation</article-title>. <source>Commun Stat Theory Methods</source> <volume>48</volume>:<fpage>3005</fpage>&#x2013;<lpage>24</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.1080/03610926.2018.1473600</pub-id>, PMID: <pub-id pub-id-type="pmid">31548760</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref11"><label>11.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Jia</surname> <given-names>P</given-names></name> <name><surname>Liao</surname> <given-names>X</given-names></name> <name><surname>Peng</surname> <given-names>Z</given-names></name></person-group> (<year>2015</year>). <article-title>Asymptotic expansions of the moments of extremes from general error distribution</article-title>. <source>J Math Anal Appl</source> <volume>422</volume>:<fpage>1131</fpage>&#x2013;<lpage>45</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.jmaa.2014.09.030</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref12"><label>12.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Pewsey</surname> <given-names>A</given-names></name></person-group> (<year>2000</year>). <article-title>Problems of inference for Azzalini&#x2019;s Skewnormal distribution</article-title>. <source>J Appl Stat</source> <volume>27</volume>:<fpage>859</fpage>&#x2013;<lpage>70</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.1080/02664760050120542</pub-id>, PMID: <pub-id pub-id-type="pmid">35707255</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref13"><label>13.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Azzalini</surname> <given-names>A</given-names></name> <name><surname>Valle</surname> <given-names>AD</given-names></name></person-group> (<year>1996</year>). <article-title>The multivariate skew-Normal distribution</article-title>. <source>Biometrika</source> <volume>83</volume>:<fpage>715</fpage>&#x2013;<lpage>26</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.1093/biomet/83.4.715</pub-id>, PMID: <pub-id pub-id-type="pmid">37408456</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref14"><label>14.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Mudholkar</surname> <given-names>GS</given-names></name> <name><surname>Hutson</surname> <given-names>AD</given-names></name></person-group> (<year>2000</year>). <article-title>The epsilon&#x2013;skew&#x2013;Normal distribution for analyzing near-Normal data</article-title>. <source>J Stat Plan Infer</source> <volume>83</volume>:<fpage>291</fpage>&#x2013;<lpage>309</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/S0378-3758(99)00096-8</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref15"><label>15.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Olmos</surname> <given-names>NM</given-names></name> <name><surname>Varela</surname> <given-names>H</given-names></name> <name><surname>G&#x00F3;mez</surname> <given-names>HW</given-names></name> <name><surname>Bolfarine</surname> <given-names>H</given-names></name></person-group> (<year>2012</year>). <article-title>An extension of the half-Normal distribution</article-title>. <source>Stat Pap</source> <volume>53</volume>:<fpage>875</fpage>&#x2013;<lpage>86</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s00362-011-0391-4</pub-id>, PMID: <pub-id pub-id-type="pmid">36471709</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref16"><label>16.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Azzalini</surname> <given-names>A</given-names></name></person-group> (<year>1985</year>). <article-title>A class of distributions which includes the Normal ones</article-title>. <source>Scand J Stat</source>:<fpage>171</fpage>&#x2013;<lpage>8</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.6092/ISSN.1973-2201</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref17"><label>17.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Azzalini</surname> <given-names>A</given-names></name></person-group> (<year>1986</year>). <article-title>Further results on a class of distributions which includes the Normal ones</article-title>. <source>Statistica</source> <volume>46</volume>:<fpage>199</fpage>&#x2013;<lpage>208</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.6092/issn.1973-2201/711</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref18"><label>18.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Ohagan</surname> <given-names>A</given-names></name> <name><surname>Leonard</surname> <given-names>T</given-names></name></person-group> (<year>1976</year>). <article-title>Bayes estimation subject to uncertainty about parameter constraints</article-title>. <source>Biometrika</source> <volume>63</volume>:<fpage>201</fpage>&#x2013;<lpage>3</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.1093/biomet/63.1.201</pub-id>, PMID: <pub-id pub-id-type="pmid">30747568</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref19"><label>19.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Salinas</surname> <given-names>HS</given-names></name> <name><surname>Arellano-Valle</surname> <given-names>RB</given-names></name> <name><surname>G&#x00F3;mez</surname> <given-names>HW</given-names></name></person-group> (<year>2007</year>). <article-title>The extended skew-exponential power distribution and its derivation</article-title>. <source>Commun Stat Theory Methods</source> <volume>36</volume>:<fpage>1673</fpage>&#x2013;<lpage>89</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.1080/03610920601126118</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref20"><label>20.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Diciccio</surname> <given-names>TJ</given-names></name> <name><surname>Monti</surname> <given-names>AC</given-names></name></person-group> (<year>2004</year>). <article-title>Inferential aspects of the skew exponential power distribution</article-title>. <source>J Am Stat Assoc</source> <volume>99</volume>:<fpage>439</fpage>&#x2013;<lpage>50</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.1198/016214504000000359</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref21"><label>21.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Evans</surname> <given-names>M</given-names></name> <name><surname>Hastings</surname> <given-names>N</given-names></name> <name><surname>Peacock</surname> <given-names>B</given-names></name></person-group> (<year>2001</year>). <article-title>Statistical distributions</article-title>. <source>Meas Sci Technol</source> <volume>12</volume>:<fpage>117</fpage>&#x2013;<lpage>7</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0957-0233/12/1/702</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref22"><label>22.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Subbotin</surname> <given-names>MT</given-names></name></person-group> (<year>1923</year>). <article-title>On the law of frequency of error</article-title>. <source>&#x041C;&#x0430;&#x0442;&#x0435;&#x043C;&#x0430;&#x0442;&#x0438;&#x0447;&#x0435;&#x0441;&#x043A;&#x0438;&#x0439; &#x0421;&#x0431;&#x043E;&#x0440;&#x043D;&#x0438;&#x043A;</source> <volume>31</volume>:<fpage>296</fpage>&#x2013;<lpage>301</lpage>.</citation></ref>
<ref id="ref23"><label>23.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Tiao</surname> <given-names>GC</given-names></name> <name><surname>Box</surname> <given-names>GE</given-names></name></person-group> (<year>1973</year>). <article-title>Some comments on &#x201C;Bayes&#x201D; estimators</article-title>. <source>Am Stat</source> <volume>27</volume>:<fpage>12</fpage>&#x2013;<lpage>4</lpage>.</citation></ref>
<ref id="ref24"><label>24.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Bottazzi</surname> <given-names>G</given-names></name> <name><surname>Secchi</surname> <given-names>A</given-names></name></person-group> (<year>2011</year>). <article-title>A new class of asymmetric exponential power densities with applications to economics and finance</article-title>. <source>Ind Corp Chang</source> <volume>20</volume>:<fpage>991</fpage>&#x2013;<lpage>1030</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.1093/icc/dtr036</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref25"><label>25.</label><citation citation-type="web"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Giller</surname> <given-names>G. L.</given-names></name></person-group> (<year>2005</year>). <source>A generalized error distribution</source>. <publisher-name>Giller Investments Research</publisher-name>. Available at: <ext-link xlink:href="https://dx.doi.org/10.2139/ssrn.2265027" ext-link-type="uri">https://dx.doi.org/10.2139/ssrn.2265027</ext-link>.</citation></ref>
<ref id="ref26"><label>26.</label><citation citation-type="book"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Davis</surname> <given-names>C</given-names></name></person-group>. (<year>2015</year>). <source>The skewed generalized T distribution tree package vignette</source>. <publisher-loc>Chicago</publisher-loc>: <publisher-name>R Foundation for Statistical Computing</publisher-name>.</citation></ref>
<ref id="ref27"><label>27.</label><citation citation-type="book"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Catherine</surname> <given-names>F</given-names></name> <name><surname>Merran</surname> <given-names>E</given-names></name> <name><surname>Nicholas</surname> <given-names>H</given-names></name> <name><surname>Brian</surname> <given-names>P</given-names></name></person-group>. (<year>2011</year>). <source>Statistical distributions</source>. <publisher-loc>Hoboken</publisher-loc>: <publisher-name>John Wiley &#x0026; Sons Inc</publisher-name> (<year>2011</year>).</citation></ref>
<ref id="ref28"><label>28.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Owen</surname> <given-names>DB</given-names></name></person-group> (<year>1956</year>). <article-title>Tables for computing bivariate Normal probabilities</article-title>. <source>Ann Math Stat</source> <volume>27</volume>:<fpage>1075</fpage>&#x2013;<lpage>90</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.1214/aoms/1177728074</pub-id>, PMID: <pub-id pub-id-type="pmid">28063915</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref29"><label>29.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Young</surname> <given-names>J</given-names></name> <name><surname>Minder</surname> <given-names>CE</given-names></name></person-group> (<year>1974</year>). <article-title>Algorithm AS 76: an integral useful in calculating non-central T and bivariate Normal probabilities</article-title>. <source>Appl Stat</source>:<fpage>455</fpage>&#x2013;<lpage>7</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.2307/2347148</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref30"><label>30.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Hill</surname> <given-names>I</given-names></name></person-group> (<year>1978</year>). <article-title>A remark on algorithm AS 76: an integral useful in calculating non-central T and bivariate Normal probabilities</article-title>. <source>J R Stat Soc C Appl Stat</source> <volume>27</volume>:<fpage>379</fpage>&#x2013;<lpage>9</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.1111/j.1467-9876.1978.tb01084.x</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref31"><label>31.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Boys</surname> <given-names>RJ</given-names></name></person-group> (<year>1989</year>). <article-title>Algorithm AS R80: a remark on algorithm AS 76: an integral useful in calculating noncentral T and bivariate Normal probabilities</article-title>. <source>J R Stat Soc C Appl Stat</source> <volume>38</volume>:<fpage>580</fpage>&#x2013;<lpage>2</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.2307/2347894</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref32"><label>32.</label><citation citation-type="book"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Lehmann</surname> <given-names>EL</given-names></name></person-group>. <source>Elements of large-sample theory</source>. (<year>1999</year>). <publisher-loc>New York, USA</publisher-loc>: <publisher-name>Springer</publisher-name>.</citation></ref>
<ref id="ref33"><label>33.</label><citation citation-type="book"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Altman</surname> <given-names>DG</given-names></name></person-group>. <source>Practical statistics for medical research</source>. (<year>1990</year>). <publisher-loc>New York, USA</publisher-loc>: <publisher-name>CRC Press</publisher-name>.</citation></ref>
<ref id="ref34"><label>34.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Astorga</surname> <given-names>JM</given-names></name> <name><surname>Reyes</surname> <given-names>J</given-names></name> <name><surname>Santoro</surname> <given-names>KI</given-names></name> <name><surname>Venegas</surname> <given-names>O</given-names></name> <name><surname>G&#x00F3;mez</surname> <given-names>HW</given-names></name></person-group> (<year>2020</year>). <article-title>A reliability model based on the incomplete generalized Integro-exponential function</article-title>. <source>Mathematics</source> <volume>8</volume>:<fpage>1537</fpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.3390/math8091537</pub-id>, PMID: <pub-id pub-id-type="pmid">38578616</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref35"><label>35.</label><citation citation-type="book"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Fox</surname> <given-names>J</given-names></name> <name><surname>Weisberg</surname> <given-names>S</given-names></name> <name><surname>Adler</surname> <given-names>D</given-names></name> <name><surname>Bates</surname> <given-names>D</given-names></name> <name><surname>Baud-Bovy</surname> <given-names>G</given-names></name> <name><surname>Ellison</surname> <given-names>S</given-names></name> <etal/></person-group>. (<year>2012</year>). <article-title>Package &#x2018;car&#x2019;</article-title>. <source>Vienna: R Found. Statist. Comput.</source> <volume>16</volume>:<fpage>333</fpage>.</citation></ref>
<ref id="ref36"><label>36.</label><citation citation-type="book"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Karr</surname> <given-names>AF</given-names></name></person-group>. <source>Introduction to Probabiity</source>. (<year>1999</year>). <publisher-loc>New York, NY</publisher-loc>: <publisher-name>Springer New York</publisher-name>.</citation></ref>
<ref id="ref37"><label>37.</label><citation citation-type="other"><person-group person-group-type="author"><collab id="coll1">Team, RDC</collab></person-group>. (<year>2010</year>). <source>R: a language and environment for statistical computing</source>. R <publisher-name>Foundation for Statistical Computing</publisher-name>.</citation></ref>
<ref id="ref38"><label>38.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Arellano Valle</surname> <given-names>R. B.</given-names></name> <name><surname>G&#x00F3;mez Geraldo</surname> <given-names>H.</given-names></name> <name><surname>Salinas</surname> <given-names>H. S.</given-names></name></person-group> (<year>2013</year>). <article-title>A note on the fisher information matrix for the skew-generalized-Normal model</article-title>. <source>SORT-Statistics and Operations Res. Trans</source>. <volume>37</volume>, <fpage>19</fpage>&#x2013;<lpage>28</lpage>.</citation></ref>
<ref id="ref39"><label>39.</label><citation citation-type="book"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Lange</surname> <given-names>K</given-names></name> <name><surname>Chambers</surname> <given-names>J</given-names></name> <name><surname>Eddy</surname> <given-names>W</given-names></name></person-group>. (<year>2010</year>). <source>Numerical analysis for statisticians</source>, vol. <volume>1</volume> <publisher-loc>New York</publisher-loc>: <publisher-name>Springer</publisher-name>.</citation></ref>
<ref id="ref40"><label>40.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Nguyen</surname> <given-names>N</given-names></name> <name><surname>&#x00D6;kten</surname> <given-names>G</given-names></name></person-group> (<year>2016</year>). <article-title>The acceptance-rejection method for low-discrepancy sequences</article-title>. <source>Monte Carlo Methods Appl</source> <volume>22</volume>:<fpage>133</fpage>&#x2013;<lpage>48</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.1515/mcma-2016-0104</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref41"><label>41.</label><citation citation-type="book"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Casella</surname> <given-names>G</given-names></name> <name><surname>Berger</surname> <given-names>RL</given-names></name></person-group>. <source>Statistical inference (Cengage Learning)</source>. <publisher-name>Belmont, CA, USA</publisher-name>. <fpage>47</fpage>&#x2013;<lpage>218</lpage>.</citation></ref>
<ref id="ref42"><label>42.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Moskowitz</surname> <given-names>B</given-names></name> <name><surname>Caflisch</surname> <given-names>RE</given-names></name></person-group> (<year>1996</year>). <article-title>Smoothness and dimension reduction in quasi-Monte Carlo methods</article-title>. <source>Math Comput Model</source> <volume>23</volume>:<fpage>37</fpage>&#x2013;<lpage>54</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0895-7177(96)00038-6</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref43"><label>43.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Ahmed</surname> <given-names>AA</given-names></name> <name><surname>Algamal</surname> <given-names>ZY</given-names></name> <name><surname>Albalawi</surname> <given-names>O</given-names></name></person-group> (<year>2024</year>). <article-title>Bias reduction of maximum likelihood estimation in Exponentiated Teissier distribution</article-title>. <source>Front Appl Math Stat</source> <volume>10</volume>:<fpage>1351651</fpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.3389/fams.2024.1351651</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref44"><label>44.</label><citation citation-type="web"><person-group person-group-type="author"><collab id="coll2">Kaggle</collab></person-group>. (<year>2023</year>). <article-title>Heart Failure Datasets</article-title>. <comment>Available at:</comment> <ext-link xlink:href="https://www.kaggle.com/Datasets/Vaibhavsuman/Heart-Failure-Dataset" ext-link-type="uri">https://www.kaggle.com/Datasets/Vaibhavsuman/Heart-Failure-Dataset</ext-link></citation></ref>
<ref id="ref45"><label>45.</label><citation citation-type="web"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Gjika</surname> <given-names>E.</given-names></name></person-group> Fitting probability distribution in R. Dataset Cyber Data (<year>2021</year>). <comment>Available at:</comment> <ext-link xlink:href="https://rpubs.com/Eraldagjika/715261" ext-link-type="uri">https://rpubs.com/Eraldagjika/715261</ext-link>.</citation></ref>
<ref id="ref46"><label>46.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Smith</surname> <given-names>RL</given-names></name> <name><surname>Naylor</surname> <given-names>J</given-names></name></person-group> (<year>1987</year>). <article-title>A comparison of maximum likelihood and Bayesian estimators for the three-parameter Weibull distribution</article-title>. <source>J R Stat Soc C Appl Stat</source> <volume>36</volume>:<fpage>358</fpage>&#x2013;<lpage>69</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.2307/2347795</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref47"><label>47.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Baharith</surname> <given-names>LA</given-names></name> <name><surname>Aljuhani</surname> <given-names>WH</given-names></name></person-group> (<year>2021</year>). <article-title>New method for generating new families of distributions</article-title>. <source>Symmetry</source> <volume>13</volume>:<fpage>726</fpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.3390/sym13040726</pub-id>, PMID: <pub-id pub-id-type="pmid">38600521</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref48"><label>48.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Akaike</surname> <given-names>H</given-names></name></person-group> (<year>1974</year>). <article-title>A new look at the statistical model identification</article-title>. <source>IEEE Trans Autom Control</source> <volume>19</volume>:<fpage>716</fpage>&#x2013;<lpage>23</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/TAC.1974.1100705</pub-id></citation></ref>
<ref id="ref49"><label>49.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Schwarz</surname> <given-names>G</given-names></name></person-group> (<year>1978</year>). <article-title>Estimating the dimension of a model</article-title>. <source>Ann Stat</source>. <volume>6</volume>:<fpage>461</fpage>&#x2013;<lpage>4</lpage>.</citation></ref>
<ref id="ref50"><label>50.</label><citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Algamal</surname> <given-names>ZY</given-names></name> <name><surname>Alobaidi</surname> <given-names>NN</given-names></name> <name><surname>Hamad</surname> <given-names>AA</given-names></name> <name><surname>Alanaz</surname> <given-names>MM</given-names></name> <name><surname>Mustafa</surname> <given-names>MY</given-names></name></person-group> (<year>2024</year>). <article-title>Neutrosophic Beta-Lindley distribution: mathematical properties and modeling bladder Cancer data</article-title>. <source>Int J Neutrosophic Sci</source> <volume>23</volume>:<fpage>186</fpage>&#x2013;<lpage>6</lpage>. doi: <pub-id pub-id-type="doi">10.54216/IJNS.230215</pub-id></citation></ref>
</ref-list>
</back>
</article>
