<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD Journal Publishing DTD v2.3 20070202//EN" "journalpublishing.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="2.3" xml:lang="EN" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">
<front>
<journal-meta>
<journal-id journal-id-type="publisher-id">Front. Big Data</journal-id>
<journal-title>Frontiers in Big Data</journal-title>
<abbrev-journal-title abbrev-type="pubmed">Front. Big Data</abbrev-journal-title>
<issn pub-type="epub">2624-909X</issn>
<publisher>
<publisher-name>Frontiers Media S.A.</publisher-name>
</publisher>
</journal-meta>
<article-meta>
<article-id pub-id-type="publisher-id">763925</article-id>
<article-id pub-id-type="doi">10.3389/fdata.2021.763925</article-id>
<article-categories>
<subj-group subj-group-type="heading">
<subject>Big Data</subject>
<subj-group>
<subject>Original Research</subject>
</subj-group>
</subj-group>
</article-categories>
<title-group>
<article-title>The Bayes Estimators of the Variance and Scale Parameters of the Normal Model With a Known Mean for the Conjugate and Noninformative Priors Under Stein&#x2019;s Loss</article-title>
<alt-title alt-title-type="left-running-head">Zhang et&#x20;al.</alt-title>
<alt-title alt-title-type="right-running-head">The Bayes Estimators of the Variance and Scale Parameters</alt-title>
</title-group>
<contrib-group>
<contrib contrib-type="author" corresp="yes">
<name>
<surname>Zhang</surname>
<given-names>Ying-Ying</given-names>
</name>
<xref ref-type="aff" rid="aff1">
<sup>1</sup>
</xref>
<xref ref-type="aff" rid="aff2">
<sup>2</sup>
</xref>
<xref ref-type="corresp" rid="c001">&#x2a;</xref>
<uri xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/1426348/overview"/>
</contrib>
<contrib contrib-type="author">
<name>
<surname>Rong</surname>
<given-names>Teng-Zhong</given-names>
</name>
<xref ref-type="aff" rid="aff1">
<sup>1</sup>
</xref>
<xref ref-type="aff" rid="aff2">
<sup>2</sup>
</xref>
</contrib>
<contrib contrib-type="author">
<name>
<surname>Li</surname>
<given-names>Man-Man</given-names>
</name>
<xref ref-type="aff" rid="aff1">
<sup>1</sup>
</xref>
<xref ref-type="aff" rid="aff2">
<sup>2</sup>
</xref>
</contrib>
</contrib-group>
<aff id="aff1">
<sup>1</sup>
<institution>Department of Statistics and Actuarial Science, College of Mathematics and Statistics, Chongqing University</institution>, <addr-line>Chongqing</addr-line>, <country>China</country>
</aff>
<aff id="aff2">
<sup>2</sup>
<institution>Chongqing Key Laboratory of Analytic Mathematics and Applications, Chongqing University</institution>, <addr-line>Chongqing</addr-line>, <country>China</country>
</aff>
<author-notes>
<fn fn-type="edited-by">
<p>
<bold>Edited by:</bold> <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/1304993/overview">Niansheng Tang</ext-link>, Yunnan University, China</p>
</fn>
<fn fn-type="edited-by">
<p>
<bold>Reviewed by:</bold> <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/1471613/overview">Guikai Hu</ext-link>, East China University of Technology, China</p>
<p>
<ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/1487212/overview">Akio Namba</ext-link>, Kobe University, Japan</p>
<p>
<ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/1488738/overview">Tabassum Sindhu</ext-link>, Quaid-i-Azam University, Pakistan</p>
</fn>
<corresp id="c001">&#x2a;Correspondence: Ying-Ying Zhang, <email>robertzhangyying@qq.com</email>
</corresp>
<fn fn-type="other">
<p>This article was submitted to Data Science, a section of the journal Frontiers in Big&#x20;Data</p>
</fn>
</author-notes>
<pub-date pub-type="epub">
<day>03</day>
<month>01</month>
<year>2022</year>
</pub-date>
<pub-date pub-type="collection">
<year>2021</year>
</pub-date>
<volume>4</volume>
<elocation-id>763925</elocation-id>
<history>
<date date-type="received">
<day>24</day>
<month>08</month>
<year>2021</year>
</date>
<date date-type="accepted">
<day>01</day>
<month>11</month>
<year>2021</year>
</date>
</history>
<permissions>
<copyright-statement>Copyright &#xa9; 2022 Zhang, Rong and Li.</copyright-statement>
<copyright-year>2022</copyright-year>
<copyright-holder>Zhang, Rong and Li</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&#x20;terms.</p>
</license>
</permissions>
<abstract>
<p>For the normal model with a known mean, the Bayes estimation of the variance parameter under the conjugate prior is studied in Lehmann and Casella (1998) and Mao and Tang (2012). However, they only calculate the Bayes estimator with respect to a conjugate prior under the squared error loss function. Zhang (2017) calculates the Bayes estimator of the variance parameter of the normal model with a known mean with respect to the conjugate prior under Stein&#x2019;s loss function which penalizes gross overestimation and gross underestimation equally, and the corresponding Posterior Expected Stein&#x2019;s Loss (PESL). Motivated by their works, we have calculated the Bayes estimators of the variance parameter with respect to the noninformative (Jeffreys&#x2019;s, reference, and matching) priors under Stein&#x2019;s loss function, and the corresponding PESLs. Moreover, we have calculated the Bayes estimators of the scale parameter with respect to the conjugate and noninformative priors under Stein&#x2019;s loss function, and the corresponding PESLs. The quantities (prior, posterior, three posterior expectations, two Bayes estimators, and two PESLs) and expressions of the variance and scale parameters of the model for the conjugate and noninformative priors are summarized in two tables. After that, the numerical simulations are carried out to exemplify the theoretical findings. Finally, we calculate the Bayes estimators and the PESLs of the variance and scale parameters of the S&#x26;P 500 monthly simple returns for the conjugate and noninformative priors.</p>
</abstract>
<kwd-group>
<kwd>Bayes estimator</kwd>
<kwd>variance and scale parameters</kwd>
<kwd>normal model</kwd>
<kwd>conjugate and noninformative priors</kwd>
<kwd>Stein&#x2019;s loss</kwd>
</kwd-group>
</article-meta>
</front>
<body>
<sec id="s1">
<title>1 Introduction</title>
<p>There are four basic elements in Bayesian decision theory and specifically in Bayesian point estimation: The data, the model, the prior, and the loss function. In this paper, we are interested in the data from the normal model with a known mean, with respect to the conjugate and noninformative (Jeffreys&#x2019;s, reference, and matching) priors, under Stein&#x2019;s and the squared error loss functions. We will analytically calculate the Bayes estimators of the variance and scale parameters of the normal model with a known mean, with respect to the conjugate and noninformative priors under Stein&#x2019;s and the squared error loss functions.</p>
<p>The squared error loss function has been used by many authors for the problem of estimating the variance, <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup>, based on a random sample from a normal distribution (see for instance (<xref ref-type="bibr" rid="B14">Maatta and Casella, 1990</xref>)). As pointed out by (<xref ref-type="bibr" rid="B7">Casella and Berger, 2002</xref>), the squared error loss function penalizes overestimation and underestimation equally, which is fine for the location parameter with parameter space <inline-formula id="inf1">
<mml:math id="m1">
<mml:mi mathvariant="normal">&#x398;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>. For a variance or scale parameter, the parameter space is <inline-formula id="inf2">
<mml:math id="m2">
<mml:mi mathvariant="normal">&#x398;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> where 0 is a natural lower bound and the estimation problem is not symmetric. In these cases, we should not choose the squared error loss function, but choose a loss function which penalizes gross overestimation and gross underestimation equally, that is, an action <italic>a</italic> will incur an infinite loss when it tends to 0 or <italic>&#x221e;</italic>. Stein&#x2019;s loss function has this property, and thus it is recommended to use for the positive restricted parameter space <inline-formula id="inf3">
<mml:math id="m3">
<mml:mi mathvariant="normal">&#x398;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> by many authors (see for example (<xref ref-type="bibr" rid="B11">James and Stein, 1961</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B17">Petropoulos and Kourouklis, 2005</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B16">Oono and Shinozaki, 2006</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B6">Bobotas and Kourouklis, 2010</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B35">Zhang, 2017</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B33">Xie et&#x20;al., 2018</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B36">Zhang et&#x20;al., 2019</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B30">Sun et&#x20;al., 2021</xref>)). In the normal model with a known mean <italic>&#x3bc;</italic>, our parameters of interest are <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup> (a variance parameter) and <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic> (a scale parameter). Therefore, we will select Stein&#x2019;s loss function.</p>
<p>The motivation and contributions of our paper are summarized as follows. For the normal model with a known mean <italic>&#x3bc;</italic>, the Bayes estimation of the variance parameter <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup> under the conjugate prior which is an Inverse Gamma distribution is studied in Example 4.2.5 (p.236) of (<xref ref-type="bibr" rid="B13">Lehmann and Casella, 1998</xref>) and Example 1.3.5 (p.15) of (<xref ref-type="bibr" rid="B15">Mao and Tang, 2012</xref>). However, they only calculate the Bayes estimator with respect to a conjugate prior under the squared error loss. (<xref ref-type="bibr" rid="B35">Zhang, 2017</xref>) calculates the Bayes estimator of the variance parameter <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup> of the normal model with a known mean with respect to the conjugate prior under Stein&#x2019;s loss function which penalizes gross overestimation and gross underestimation equally, and the corresponding Posterior Expected Stein&#x2019;s Loss (PESL). Motivated by the works of (<xref ref-type="bibr" rid="B13">Lehmann and Casella, 1998</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B15">Mao and Tang, 2012</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B35">Zhang, 2017</xref>), we want to calculate the Bayes estimators of the variance and scale parameters of the normal model with a known mean for the conjugate and noninformative priors under Stein&#x2019;s loss function. The contributions of our paper are summarized as follows. In this paper, we have calculated the Bayes estimators of the variance parameter <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup> with respect to the noninformative (Jeffreys&#x2019;s, reference, and matching) priors under Stein&#x2019;s loss function, and the corresponding Posterior Expected Stein&#x2019;s Losses (PESLs). Moreover, we have calculated the Bayes estimators of the scale parameter <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic> with respect to the conjugate and noninformative priors under Stein&#x2019;s loss function, and the corresponding PESLs. For more literature on Bayesian estimation and inference, we refer readers to (<xref ref-type="bibr" rid="B21">Sindhu and Aslam, 2013a</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B23">Sindhu and Aslam, 2013b</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B25">Sindhu et&#x20;al., 2013</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B26">Sindhu et&#x20;al., 2016a</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B22">Sindhu et&#x20;al., 2016b</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B29">Sindhu et&#x20;al., 2016c</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B27">Sindhu et&#x20;al., 2017</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B28">Sindhu et&#x20;al., 2018</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B24">Sindhu and Hussain, 2018</xref>)</p>
<p>The rest of the paper is organized as follows. In the next <xref ref-type="sec" rid="s2">Section 2</xref>, we analytically calculate the Bayes estimators of the variance and scale parameters of the normal model with a known mean, with respect to the conjugate and noninformative priors under Stein&#x2019;s loss function, and the corresponding PESLs. We also analytically calculate the Bayes estimators under the squared error loss function, and the corresponding PESLs. The quantities (prior, posterior, three posterior expectations, two Bayes estimators, and two PESLs) and expressions of the variance and scale parameters for the conjugate and noninformative priors are summarized in two tables. <xref ref-type="sec" rid="s3">Section 3</xref> reports vast amount of numerical simulation results of the combination of the noninformative prior and the scale parameter to support the theoretical studies of two inequalities of the Bayes estimators and the PESLs, and that the PESLs depend only on the number of observations, but do not depend on the mean and the sample. In <xref ref-type="sec" rid="s4">Section 4</xref>, we calculate the Bayes estimators and the PESLs of the variance and scale parameters of the S&#x26;P 500 monthly simple returns for the conjugate and noninformative priors. Some conclusions and discussions are provided in <xref ref-type="sec" rid="s5">Section&#x20;5</xref>.</p>
</sec>
<sec id="s2">
<title>2 Bayes Estimator, PESL, IRSL, and BRSL</title>
<p>In this section, we will analytically calculate the Bayes estimator <inline-formula id="inf4">
<mml:math id="m4">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> of the variance parameter <inline-formula id="inf5">
<mml:math id="m5">
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x398;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> under Stein&#x2019;s loss function, the PESL at <inline-formula id="inf6">
<mml:math id="m6">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf7">
<mml:math id="m7">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, and the Integrated Risk under Stein&#x2019;s Loss (IRSL) at <inline-formula id="inf8">
<mml:math id="m8">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf9">
<mml:math id="m9">
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:math>
</inline-formula>, which is also the Bayes Risk under Stein&#x2019;s Loss (BRSL) for <italic>&#x3c0;</italic>, <italic>&#x3b8;</italic>. See (<xref ref-type="bibr" rid="B19">Robert, 2007</xref>) for the definitions of the posterior expected loss, the integrated risk, and the Bayes risk. We will also analytically calculate the Bayes estimator <inline-formula id="inf10">
<mml:math id="m10">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> of the scale parameter <inline-formula id="inf11">
<mml:math id="m11">
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x398;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> under Stein&#x2019;s loss function, the&#x20;PESL at <inline-formula id="inf12">
<mml:math id="m12">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf13">
<mml:math id="m13">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, and the IRSL at <inline-formula id="inf14">
<mml:math id="m14">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf15">
<mml:math id="m15">
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:math>
</inline-formula>, which is also the BRSL for <italic>&#x3c0;</italic>, <italic>&#x3c3;</italic>.</p>
<p>Suppose that we observe <italic>X</italic>
<sub>1</sub>, <italic>X</italic>
<sub>2</sub>, &#x2026;, <italic>X</italic>
<sub>
<italic>n</italic>
</sub> from the hierarchical normal model with a mixing variance parameter <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup>:<disp-formula id="e1">
<mml:math id="m16">
<mml:mfenced open="{" close="">
<mml:mrow>
<mml:mtable class="cases">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>X</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>iid</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="0.28em"/>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1,2</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="1em"/>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="1em"/>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
<label>(1)</label>
</disp-formula>where &#x2212; <italic>&#x221e;</italic> &#x3c; <italic>&#x3bc;</italic> &#x3c; <italic>&#x221e;</italic> is a known constant, <inline-formula id="inf16">
<mml:math id="m17">
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> is the normal distribution with a known mean <italic>&#x3bc;</italic> and an unknown variance <italic>&#x3b8;</italic>, and <inline-formula id="inf17">
<mml:math id="m18">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> is the prior distribution of <italic>&#x3b8;</italic>. For the normal model with a known mean <italic>&#x3bc;</italic>, the Bayes estimation of the variance parameter <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup> under the conjugate prior which is an Inverse Gamma distribution is studied in Example 4.2.5 (p.236) of (<xref ref-type="bibr" rid="B13">Lehmann and Casella, 1998</xref>) and Example 1.3.5 (p.15) of (<xref ref-type="bibr" rid="B15">Mao and Tang, 2012</xref>). However, they only calculate the Bayes estimator with respect to a conjugate prior under the squared error loss. (<xref ref-type="bibr" rid="B35">Zhang, 2017</xref>) calculates the Bayes estimator of the variance parameter <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup> with respect to the conjugate prior under Stein&#x2019;s loss function, and the corresponding PESL. Motivated by the works of (<xref ref-type="bibr" rid="B13">Lehmann and Casella, 1998</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B15">Mao and Tang, 2012</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B35">Zhang, 2017</xref>), we want to calculate the Bayes estimators of the variance parameter of the normal model with a known mean for the noninformative (Jeffreys&#x2019;s, reference, and matching) priors under Stein&#x2019;s loss function. The usual Bayes estimator with respect to a prior <inline-formula id="inf18">
<mml:math id="m19">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> is to calculate <inline-formula id="inf19">
<mml:math id="m20">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> under the squared error loss function. As pointed out in the introduction, we should calculate and use the Bayes estimator of the variance parameter <italic>&#x3b8;</italic> with respect to a prior <inline-formula id="inf20">
<mml:math id="m21">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> under Stein&#x2019;s loss function, that is, <inline-formula id="inf21">
<mml:math id="m22">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>Alternatively, we may be interested in the scale parameter <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>. Motivated by the works of (<xref ref-type="bibr" rid="B13">Lehmann and Casella, 1998</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B15">Mao and Tang, 2012</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B35">Zhang, 2017</xref>), we also want to calculate the Bayes estimators of the scale parameter <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic> with respect to the conjugate and noninformative priors under Stein&#x2019;s loss function, and the corresponding PESLs. Suppose that we observe <italic>X</italic>
<sub>1</sub>, <italic>X</italic>
<sub>2</sub>, &#x2026;, <italic>X</italic>
<sub>
<italic>n</italic>
</sub> from the hierarchical normal model with a mixing scale parameter <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>:<disp-formula id="e2">
<mml:math id="m23">
<mml:mfenced open="{" close="">
<mml:mrow>
<mml:mtable class="cases">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>X</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mover>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>iid</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="0.28em"/>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1,2</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="1em"/>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="1em"/>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
<label>(2)</label>
</disp-formula>where &#x2212; <italic>&#x221e;</italic> &#x3c; <italic>&#x3bc;</italic> &#x3c; <italic>&#x221e;</italic> is a known constant, <inline-formula id="inf22">
<mml:math id="m24">
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> is the normal distribution with a known mean <italic>&#x3bc;</italic> and an unknown variance <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup>, and <inline-formula id="inf23">
<mml:math id="m25">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> is the prior distribution of <italic>&#x3c3;</italic>. The usual Bayes estimator with respect to a prior <inline-formula id="inf24">
<mml:math id="m26">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> is to calculate <inline-formula id="inf25">
<mml:math id="m27">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> under the squared error loss function. As pointed out in the introduction, we should calculate and use the Bayes estimator of the scale parameter <italic>&#x3c3;</italic> with respect to a prior <inline-formula id="inf26">
<mml:math id="m28">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> under Stein&#x2019;s loss function, that is, <inline-formula id="inf27">
<mml:math id="m29">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>Now let us explain why we choose Stein&#x2019;s loss function on <inline-formula id="inf28">
<mml:math id="m30">
<mml:mi mathvariant="normal">&#x398;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>. Stein&#x2019;s loss function is given by<disp-formula id="e3">
<mml:math id="m31">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:math>
<label>(3)</label>
</disp-formula>where <italic>&#x3b8;</italic> &#x3e; 0 is the unknown parameter of interest and <italic>a</italic> is an action or estimator. The squared error loss function is given by<disp-formula id="e4">
<mml:math id="m32">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:math>
<label>(4)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>The asymmetric Linear Exponential (LINEX) loss function ((<xref ref-type="bibr" rid="B32">Varian et&#x20;al., 1975</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B34">Zellner, 1986</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B19">Robert, 2007</xref>)) is given by<disp-formula id="e5">
<mml:math id="m33">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:math>
<label>(5)</label>
</disp-formula>where <italic>c</italic>&#x20;&#x2260; 0 serving to determine its shape. In particular, when <italic>c</italic>&#x20;&#x3e; 0, the LINEX loss function tends to <italic>&#x221e;</italic> exponentially, while when <italic>c</italic>&#x20;&#x3c; 0, the LINEX loss function tends to <italic>&#x221e;</italic> linearly. Note that on the positive restricted parameter space <inline-formula id="inf29">
<mml:math id="m34">
<mml:mi mathvariant="normal">&#x398;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, Stein&#x2019;s loss function penalizes gross overestimation and gross underestimation equally, that is, an action <italic>a</italic> will incur an infinite loss when it tends to 0 or <italic>&#x221e;</italic>. Whereas, the squared error loss function does not penalize gross overestimation and gross underestimation equally, as an action <italic>a</italic> will incur a finite loss (in fact <italic>&#x3b8;</italic>
<sup>2</sup>) when it tends to 0 and incur an infinite loss when it tends to <italic>&#x221e;</italic>. Similarly, the LINEX loss functions also do not penalize gross overestimation and gross underestimation equally, as an action <italic>a</italic> will incur a finite loss (in fact <italic>e</italic>
<sup>&#x2212;<italic>c&#x3b8;</italic>
</sup> &#x2b; <italic>c&#x3b8;</italic> &#x2212; 1) when it tends to 0 and incur an infinite loss when it tends to <italic>&#x221e;</italic>. <xref ref-type="fig" rid="F1">Figure&#x20;1</xref> shows the four loss functions on <inline-formula id="inf30">
<mml:math id="m35">
<mml:mi mathvariant="normal">&#x398;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> when <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d;&#x20;2.</p>
<fig id="F1" position="float">
<label>FIGURE 1</label>
<caption>
<p>The four loss functions on <inline-formula id="inf31">
<mml:math id="m36">
<mml:mi mathvariant="normal">&#x398;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> when <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; 2.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fdata-04-763925-g001.tif"/>
</fig>
<p>As pointed out by (<xref ref-type="bibr" rid="B35">Zhang, 2017</xref>), the Bayes estimator<disp-formula id="equ1">
<mml:math id="m37">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</disp-formula>minimizes the PESL, that is,<disp-formula id="equ2">
<mml:math id="m38">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>arg</mml:mi>
<mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mi>min</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="script">A</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf32">
<mml:math id="m39">
<mml:mi mathvariant="script">A&#x3d;</mml:mi>
<mml:mfenced open="{" close="}">
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>:</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> is an action space, <inline-formula id="inf33">
<mml:math id="m40">
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:math>
</inline-formula> is an action (estimator), which is a function only of <italic>x</italic>, <inline-formula id="inf34">
<mml:math id="m41">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> given by (<xref ref-type="disp-formula" rid="e3">Eq. 3</xref>) is Stein&#x2019;s loss function, and <italic>&#x3b8;</italic> &#x3e; 0 is the unknown parameter of interest. Note that Stein&#x2019;s loss function has a nice property that it penalizes gross overestimation and gross underestimation equally, that is, an action <italic>a</italic> will incur an infinite loss when it tends to 0 or <italic>&#x221e;</italic>. Moreover, note that <italic>&#x3b8;</italic> may be the variance parameter <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup> or the scale parameter <italic>&#x3c3;</italic>.</p>
<p>The usual Bayes estimator of <italic>&#x3b8;</italic> is <inline-formula id="inf35">
<mml:math id="m42">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> which minimizes the Posterior Expected Squared Error Loss. It is interesting to note that<disp-formula id="e6">
<mml:math id="m43">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:math>
<label>(6)</label>
</disp-formula>whose proof exploits Jensen&#x2019;s inequality and the proof can be found in (<xref ref-type="bibr" rid="B35">Zhang, 2017</xref>). Note that the inequality (<xref ref-type="disp-formula" rid="e6">Eq. 6</xref>) is a special inequality in (<xref ref-type="bibr" rid="B37">Zhang et&#x20;al., 2018</xref>). As calculated in (<xref ref-type="bibr" rid="B35">Zhang, 2017</xref>), the PESL at <inline-formula id="inf36">
<mml:math id="m44">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:math>
</inline-formula> is<disp-formula id="equ3">
<mml:math id="m45">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="" close="|">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>and the PESL at <inline-formula id="inf37">
<mml:math id="m46">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> is<disp-formula id="equ4">
<mml:math id="m47">
<mml:mtable class="align-star" columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="" close="|">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
</disp-formula>As observed in (<xref ref-type="bibr" rid="B35">Zhang, 2017</xref>),<disp-formula id="e7">
<mml:math id="m48">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:math>
<label>(7)</label>
</disp-formula>which is a direct consequence of the general methodology for finding a Bayes estimator or due to <inline-formula id="inf38">
<mml:math id="m49">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> minimizes the PESL. The numerical simulations will exemplify (<xref ref-type="disp-formula" rid="e6">Eqs 6,</xref> <xref ref-type="disp-formula" rid="e7">7</xref>) later. Note that the calculations of <inline-formula id="inf39">
<mml:math id="m50">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf40">
<mml:math id="m51">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf41">
<mml:math id="m52">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf42">
<mml:math id="m53">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> depend only on the three expectations <inline-formula id="inf43">
<mml:math id="m54">
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf44">
<mml:math id="m55">
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf45">
<mml:math id="m56">
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<sec id="s2-1">
<title>2.1 Conjugate Prior</title>
<p>The problem of finding the Bayes estimator under a conjugate prior is a standard problem that is treated in almost every text on Mathematical Statistics.</p>
<p>The quantities and expressions of the variance and scale parameters of the normal models (<xref ref-type="disp-formula" rid="e1">Eqs 1,</xref> <xref ref-type="disp-formula" rid="e2">2</xref>) with a known mean <italic>&#x3bc;</italic> for the conjugate prior are summarized in <xref ref-type="table" rid="T1">Table&#x20;1</xref>. In the table, <italic>&#x3b1;</italic> &#x3e; 0 and <italic>&#x3b2;</italic> &#x3e; 0 are known constants,<disp-formula id="equ5">
<mml:math id="m57">
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="0.28em"/>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:munderover accentunder="false" accent="false">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munderover>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>
<disp-formula id="equ6">
<mml:math id="m58">
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>z</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>z</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>z</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>z</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>z</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">d</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">i</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">g</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">a</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">m</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">m</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">a</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>z</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</disp-formula>is the digamma function, and <inline-formula id="inf46">
<mml:math id="m59">
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>z</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> is the gamma function. In R software (<xref ref-type="bibr" rid="B18">R Core Team. R, 2021</xref>), the function digamma(z) calculates <inline-formula id="inf47">
<mml:math id="m60">
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>z</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>. The quantities and expressions of the variance parameter <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup> for the conjugate prior are calculated in and quoted from (<xref ref-type="bibr" rid="B35">Zhang, 2017</xref>). The calculations of the quantities and expressions of the scale parameter <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic> for the conjugate prior can be found in the <xref ref-type="sec" rid="s11">Supplementary Material</xref>. We remark that the calculations of the quantities and expressions in <xref ref-type="table" rid="T1">Table&#x20;1</xref> are not trivial, especially <inline-formula id="inf48">
<mml:math id="m61">
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<table-wrap id="T1" position="float">
<label>TABLE 1</label>
<caption>
<p>The quantities and expressions for the conjugate&#x20;prior.</p>
</caption>
<table>
<thead valign="top">
<tr>
<th align="left">Quantities</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf49">
<mml:math id="m62">
<mml:mtable class="matrix">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="center">
<mml:mtext>Expressions&#x2009;for&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="center">
<mml:mtext>the&#x2009;variance&#x2009;parameter</mml:mtext>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf50">
<mml:math id="m63">
<mml:mtable class="matrix">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="center">
<mml:mtext>Expressions&#x2009;for&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="center">
<mml:mtext>the&#x2009;scale&#x2009;parameter</mml:mtext>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
</tr>
</thead>
<tbody valign="top">
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf51">
<mml:math id="m64">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf52">
<mml:math id="m65">
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf53">
<mml:math id="m66">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf54">
<mml:math id="m67">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf55">
<mml:math id="m68">
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf56">
<mml:math id="m69">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf57">
<mml:math id="m70">
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf58">
<mml:math id="m71">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="0.28em"/>
<mml:mtext>for&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf59">
<mml:math id="m72">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mtext>,&#x2009;for&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf60">
<mml:math id="m73">
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<italic>&#x3b1;</italic>&#x2a;<italic>&#x3b2;</italic>&#x2a;</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf61">
<mml:math id="m74">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf62">
<mml:math id="m75">
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf63">
<mml:math id="m76">
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf64">
<mml:math id="m77">
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf65">
<mml:math id="m78">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf66">
<mml:math id="m79">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf67">
<mml:math id="m80">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf68">
<mml:math id="m81">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf69">
<mml:math id="m82">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="0.28em"/>
<mml:mtext>for&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf70">
<mml:math id="m83">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mtext>,&#x2009;for&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf71">
<mml:math id="m84">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf72">
<mml:math id="m85">
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf73">
<mml:math id="m86">
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf74">
<mml:math id="m87">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf75">
<mml:math id="m88">
<mml:mtable class="matrix">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="center">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="center">
<mml:mtext>for&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf76">
<mml:math id="m89">
<mml:mtable class="matrix">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="center">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="center">
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mtext>,&#x2009;for&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
</sec>
<sec id="s2-2">
<title>2.2 Noninformative Priors</title>
<p>Famous noninformative priors include the Jeffreys&#x2019;s ( (<xref ref-type="bibr" rid="B12">Jeffreys, 1961</xref>)), reference ( (<xref ref-type="bibr" rid="B5">Bernardo, 1979</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B2">Berger and Bernardo, 1992</xref>)), and matching ( (<xref ref-type="bibr" rid="B31">Tibshirani, 1989</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B9">Datta and Mukerjee, 2004</xref>)) priors. See also (<xref ref-type="bibr" rid="B4">Berger, 2006</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B3">Berger et&#x20;al., 2015</xref>) and the references therein.</p>
<p>The Jeffreys&#x2019;s noninformative prior for <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup> is<disp-formula id="equ7">
<mml:math id="m90">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x221d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mtext>&#x2009;or&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x221d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>
</p>
<p>See Part I (p.66) of (<xref ref-type="bibr" rid="B8">Chen, 2014</xref>), where <italic>&#x3bc;</italic> is assumed known in the normal model <inline-formula id="inf77">
<mml:math id="m91">
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>. The Jeffreys&#x2019;s noninformative prior for <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic> is<disp-formula id="equ8">
<mml:math id="m92">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x221d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>
</p>
<p>See Example 3.5.6 (p.131) of (<xref ref-type="bibr" rid="B19">Robert, 2007</xref>), where <italic>&#x3bc;</italic> is assumed known in the normal model <inline-formula id="inf78">
<mml:math id="m93">
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>Since <italic>&#x3bc;</italic> is assumed known in the normal models, there is only one unknown parameter. Therefore, the reference prior is equal to the Jeffreys&#x2019;s prior, and the matching prior is also equal to the Jeffreys&#x2019;s prior (see pp.130&#x2013;131 of (<xref ref-type="bibr" rid="B10">Ghosh et&#x20;al., 2006</xref>)). In summary, when <italic>&#x3bc;</italic> is assumed known in the normal models, the three noninformative priors equal, that is,<disp-formula id="equ9">
<mml:math id="m94">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x221d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</disp-formula>and<disp-formula id="equ10">
<mml:math id="m95">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>J</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>M</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x221d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>where <inline-formula id="inf79">
<mml:math id="m96">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> stands for the noninformative&#x20;prior.</p>
<p>Note that as in many statistics textbooks, the probability density function (pdf) of <inline-formula id="inf80">
<mml:math id="m97">
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> is given by<disp-formula id="equ11">
<mml:math id="m98">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>exp</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="0.28em"/>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="0.28em"/>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="0.28em"/>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>
</p>
<p>The conjugate prior of the scale parameter <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic> is a Square Root of the Inverse Gamma (SRIG) distribution that we define&#x20;below.</p>
<p>
<statement content-type="definition" id="DEFINITION_1">
<label>DEFINITION 1</label>
<p>
<italic>Let</italic> <inline-formula id="inf81">
<mml:math id="m99">
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> <italic>with</italic> <italic>&#x3b1;</italic> &#x3e; 0 <italic>and</italic> <italic>&#x3b2;</italic> &#x3e; 0<italic>. Then</italic> <inline-formula id="inf82">
<mml:math id="m100">
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msqrt>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msqrt>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> <italic>and the pdf of</italic> <italic>&#x3c3;</italic> <italic>is given by</italic>
<disp-formula id="equ12">
<mml:math id="m101">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>exp</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="0.28em"/>
<mml:mspace width="0.28em"/>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="0.28em"/>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="0.28em"/>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>
</p>
<p>Definition 1 gives the definition of the SRIG distribution, which is the conjugate prior of the scale parameter <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic> of the normal distribution. Because the SRIG distribution can not be found in standard textbooks, so we give its definition here. Moreover, Definition 1 is reasonable, since<disp-formula id="equ13">
<mml:math id="m102">
<mml:mtable class="align-star" columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mfenced open="|" close="|">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>exp</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x22c5;</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>exp</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
</disp-formula>
</p>
<p>We have the following proposition which gives the three expectations of the <inline-formula id="inf83">
<mml:math id="m103">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> distribution. The calculations needed in the proposition can be found in the <xref ref-type="sec" rid="s11">Supplementary Material</xref>. We remark that the calculations of <inline-formula id="inf84">
<mml:math id="m104">
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf85">
<mml:math id="m105">
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> are straightforward by utilizing a simple transformation of <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup> and the integration of an <inline-formula id="inf86">
<mml:math id="m106">
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> distribution. However, the calculations of <inline-formula id="inf87">
<mml:math id="m107">
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> is skillful by first a transformation of <inline-formula id="inf88">
<mml:math id="m108">
<mml:mi>y</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> and then a change of the order of integration and differentiation.</p>
</statement>
</p>
<p>
<statement content-type="proposition" id="PROPOSITION_1">
<label>PROPOSITION 1</label>
<p>
<italic>Let</italic> <inline-formula id="inf89">
<mml:math id="m109">
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msqrt>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msqrt>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> <italic>with</italic> <italic>&#x3b1;</italic> &#x3e; 0 <italic>and</italic> <italic>&#x3b2;</italic> &#x3e; 0<italic>. Then</italic>
<disp-formula id="equ14">
<mml:math id="m110">
<mml:mtable class="align-star" columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>o</mml:mi>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>o</mml:mi>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mi>o</mml:mi>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mspace width="0.3333em"/>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
</disp-formula>
</p>
<p>The relationship between the two distributions <inline-formula id="inf90">
<mml:math id="m111">
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf91">
<mml:math id="m112">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> are given in the following proposition whose proof can be found in the <xref ref-type="sec" rid="s11">Supplementary Material</xref>. We remark that the proof of the proposition is straightforward by utilizing monotone transformations <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup> and <inline-formula id="inf92">
<mml:math id="m113">
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msqrt>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msqrt>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
</statement>
</p>
<p>
<statement content-type="proposition" id="PROPOSITION_2">
<label>PROPOSITION 2</label>
<p>
<inline-formula id="inf93">
<mml:math id="m114">
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> <italic>if and only if</italic> <inline-formula id="inf94">
<mml:math id="m115">
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msqrt>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msqrt>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
<italic>, where</italic> <italic>&#x3b1;</italic> &#x3e; 0 <italic>and</italic> <italic>&#x3b2;</italic> &#x3e;&#x20;0<italic>.</italic>
</p>
<p>The posterior distributions of <italic>&#x3b8;</italic> and <italic>&#x3c3;</italic> for the noninformative priors are given in the following theorem whose proof can be found in the <xref ref-type="sec" rid="s11">Supplementary Material</xref>.</p>
</statement>
</p>
<p>
<statement content-type="theorem" id="THEOREM_1">
<label>THEOREM 1</label>
<p>
<italic>Let</italic> <inline-formula id="inf95">
<mml:math id="m116">
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> <italic>and</italic> <inline-formula id="inf96">
<mml:math id="m117">
<mml:mi>X</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> <italic>where</italic> <italic>&#x3bc;</italic> <italic>is known and</italic> <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup> <italic>is unknown,</italic> <inline-formula id="inf97">
<mml:math id="m118">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x221d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</inline-formula>
<italic>, and</italic> <inline-formula id="inf98">
<mml:math id="m119">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x221d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</inline-formula>
<italic>. Then</italic>
<disp-formula id="equ15">
<mml:math id="m120">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mtext>&#x2009;and&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>where<disp-formula id="e8">
<mml:math id="m121">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mtext>&#x2009;and&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo movablelimits="false" form="prefix">&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:math>
<label>(8)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>We have the following two remarks for Theorem&#x20;1.</p>
</statement>
</p>
<p>
<statement content-type="remark" id="Remark_1">
<label>Remark 1</label>
<p>Let <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup>. In the derivation of <inline-formula id="inf99">
<mml:math id="m122">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, if we derive it in this way,<disp-formula id="equ16">
<mml:math id="m123">
<mml:mtable class="align-star" columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x221d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>exp</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:munderover accentunder="false" accent="false">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munderover>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>exp</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:munderover accentunder="false" accent="false">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munderover>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>exp</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:munderover accentunder="false" accent="false">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munderover>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
</disp-formula>where<disp-formula id="equ17">
<mml:math id="m124">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mtext>&#x2009;and&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:munderover accentunder="false" accent="false">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munderover>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>then by Proposition 2, <inline-formula id="inf100">
<mml:math id="m125">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, which is different from <inline-formula id="inf101">
<mml:math id="m126">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>. In fact, the above practice is equivalent to the derivation of the pdf of <italic>&#x3b8;</italic> in terms of the pdf of <italic>&#x3c3;</italic> by <inline-formula id="inf102">
<mml:math id="m127">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, ignoring the <inline-formula id="inf103">
<mml:math id="m128">
<mml:mfenced open="|" close="|">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> term, which is obviously wrong. Therefore, the above derivation which is a pitfall for incautious users is wrong. &#x2016;</p>
</statement>
</p>
<p>
<statement content-type="remark" id="Remark_2">
<label>Remark 2</label>
<p>The two posterior distributions in Theorem 1, <inline-formula id="inf104">
<mml:math id="m129">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf105">
<mml:math id="m130">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, follow Proposition 2 by accident. We have<disp-formula id="equ18">
<mml:math id="m131">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x221d;</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x221d;</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</disp-formula>and<disp-formula id="equ19">
<mml:math id="m132">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x221d;</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x221d;</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>Note that <inline-formula id="inf106">
<mml:math id="m133">
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msqrt>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msqrt>
</mml:math>
</inline-formula>, and thus<disp-formula id="e9">
<mml:math id="m134">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mfenced open="|" close="|">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x221d;</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:msqrt>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msqrt>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msqrt>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msqrt>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:msqrt>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msqrt>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x221d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:math>
<label>(9)</label>
</disp-formula>which is the reason why <inline-formula id="inf107">
<mml:math id="m135">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf108">
<mml:math id="m136">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>f</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> follow Proposition 2. Note that the posterior distributions depend on the prior distributions. If the prior distributions <inline-formula id="inf109">
<mml:math id="m137">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf110">
<mml:math id="m138">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> are selected different from <inline-formula id="inf111">
<mml:math id="m139">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf112">
<mml:math id="m140">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</inline-formula>, then the relationship (<xref ref-type="disp-formula" rid="e9">Eq. 9</xref>) may not be satisfied, and thus <inline-formula id="inf113">
<mml:math id="m141">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf114">
<mml:math id="m142">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> may not follow Proposition 2. &#x2016;</p>
</statement>
</p>
<sec id="s2-2-1">
<title>2.2.1 The Quantities and Expressions of the Variance Parameter</title>
<p>In this subsubsection, we will calculate the expressions of the quantities (three posterior expectations, two Bayes estimators, and two PESLs) of the variance parameter <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup>.</p>
<p>Now we calculate the three expectations <inline-formula id="inf115">
<mml:math id="m143">
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf116">
<mml:math id="m144">
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf117">
<mml:math id="m145">
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> for the variance parameter <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup>. By Theorem 1, <inline-formula id="inf118">
<mml:math id="m146">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, and thus<disp-formula id="equ20">
<mml:math id="m147">
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="0.28em"/>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mtext>&#x2009;and&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>
</p>
<p>From (<xref ref-type="bibr" rid="B35">Zhang, 2017</xref>), we know that<disp-formula id="equ21">
<mml:math id="m148">
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>
</p>
<p>It is easy to see that, for <inline-formula id="inf119">
<mml:math id="m149">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:math>
</inline-formula>,<disp-formula id="equ22">
<mml:math id="m150">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>which exemplifies (<xref ref-type="disp-formula" rid="e6">Eq. 6</xref>). From (<xref ref-type="bibr" rid="B35">Zhang, 2017</xref>), we find that<disp-formula id="equ23">
<mml:math id="m151">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;for&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>and<disp-formula id="equ24">
<mml:math id="m152">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;for&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>
</p>
<p>It can be directly proved that <inline-formula id="inf120">
<mml:math id="m153">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> for <inline-formula id="inf121">
<mml:math id="m154">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:math>
</inline-formula>, which exemplifies (<xref ref-type="disp-formula" rid="e7">Eq. 7</xref>), and its proof which exploits the Taylor series expansion for <italic>e</italic>
<sup>
<italic>x</italic>
</sup> can be found in the <xref ref-type="sec" rid="s11">Supplementary Material</xref>. Note that <inline-formula id="inf122">
<mml:math id="m155">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf123">
<mml:math id="m156">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> depend only on <inline-formula id="inf124">
<mml:math id="m157">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:math>
</inline-formula>. Therefore, they depend only on <italic>n</italic>, but do not depend on <italic>&#x3bc;</italic> and <italic>x</italic>. Numerical simulations will exemplify this result.</p>
<p>The IRSL at <inline-formula id="inf125">
<mml:math id="m158">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:math>
</inline-formula> or the BRSL for <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup> is (similar to (<xref ref-type="bibr" rid="B19">Robert, 2007</xref>))<disp-formula id="equ25">
<mml:math id="m159">
<mml:mtable class="align-star" columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x398;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x398;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">X</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">X</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x398;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">X</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x398;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">X</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="" close="|">
<mml:mrow>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">X</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">X</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
</disp-formula>since <inline-formula id="inf126">
<mml:math id="m160">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> does not depend on <italic>x</italic>, where<disp-formula id="equ26">
<mml:math id="m161">
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:math>
</disp-formula>is the marginal density of <bold>x</bold> with prior <inline-formula id="inf127">
<mml:math id="m162">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
</sec>
<sec id="s2-2-2">
<title>2.2.2 The Quantities and Expressions of the Scale Parameter</title>
<p>In this subsubsection, we will calculate the expressions of the quantities (three posterior expectations, two Bayes estimators, and two PESLs) of the scale parameter <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>.</p>
<p>Now let us calculate <inline-formula id="inf128">
<mml:math id="m163">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf129">
<mml:math id="m164">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf130">
<mml:math id="m165">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf131">
<mml:math id="m166">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> for the scale parameter <italic>&#x3c3;</italic>. To calculate these quantities, we need to calculate the three expectations <inline-formula id="inf132">
<mml:math id="m167">
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf133">
<mml:math id="m168">
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf134">
<mml:math id="m169">
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>. Since <inline-formula id="inf135">
<mml:math id="m170">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> by Theorem 1, from Proposition 1, we have<disp-formula id="e10">
<mml:math id="m171">
<mml:mtable class="align" columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mtext>,&#x2009;for&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mtext>&#x2009;and&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
<label>(10)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e11">
<mml:math id="m172">
<mml:mtable class="align" columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mtext>,&#x2009;for&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mtext>&#x2009;and&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
<label>(11)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e12">
<mml:math id="m173">
<mml:mtable class="align" columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mtext>,&#x2009;for&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mtext>&#x2009;and&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
<label>(12)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>It can be proved that, for <inline-formula id="inf136">
<mml:math id="m174">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</inline-formula>,<disp-formula id="equ27">
<mml:math id="m175">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>which exemplifies (<xref ref-type="disp-formula" rid="e6">Eq. 6</xref>), and the proof which exploits the positivity of <inline-formula id="inf137">
<mml:math id="m176">
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2032;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> can be found in the <xref ref-type="sec" rid="s11">Supplementary Material</xref>.</p>
<p>Now we calculate <inline-formula id="inf138">
<mml:math id="m177">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf139">
<mml:math id="m178">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> for the scale parameter <italic>&#x3c3;</italic>. From (<xref ref-type="bibr" rid="B35">Zhang, 2017</xref>), we know that the PESL at <inline-formula id="inf140">
<mml:math id="m179">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:math>
</inline-formula> is<disp-formula id="equ28">
<mml:math id="m180">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="" close="|">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>and the PESL at <inline-formula id="inf141">
<mml:math id="m181">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> is<disp-formula id="equ29">
<mml:math id="m182">
<mml:mtable class="align-star" columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="" close="|">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>a</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
</disp-formula>
</p>
<p>Substituting (<xref ref-type="disp-formula" rid="e10">Eqs 10,</xref> <xref ref-type="disp-formula" rid="e11">11,</xref> <xref ref-type="disp-formula" rid="e12">12</xref>), into the above expressions, we obtain<disp-formula id="equ30">
<mml:math id="m183">
<mml:mtable class="align-star" columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
</disp-formula>for <inline-formula id="inf142">
<mml:math id="m184">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf143">
<mml:math id="m185">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:math>
</inline-formula>, and<disp-formula id="equ31">
<mml:math id="m186">
<mml:mtable class="align-star" columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
</disp-formula>for <inline-formula id="inf144">
<mml:math id="m187">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf145">
<mml:math id="m188">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:math>
</inline-formula>. It can be directly proved that <inline-formula id="inf146">
<mml:math id="m189">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> for <inline-formula id="inf147">
<mml:math id="m190">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf148">
<mml:math id="m191">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:math>
</inline-formula>, which exemplifies (<xref ref-type="disp-formula" rid="e7">Eq. 7</xref>), and its proof which exploits the Taylor series expansion for log&#x2009; <italic>u</italic> with <italic>u</italic> near 1 can be found in the <xref ref-type="sec" rid="s11">Supplementary Material</xref>. Note that <inline-formula id="inf149">
<mml:math id="m192">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf150">
<mml:math id="m193">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> depend only on <inline-formula id="inf151">
<mml:math id="m194">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:math>
</inline-formula>. Therefore, they depend only on <italic>n</italic>, but do not depend on <italic>&#x3bc;</italic> and <italic>x</italic>. Numerical simulations will exemplify this result.</p>
<p>The IRSL at <inline-formula id="inf152">
<mml:math id="m195">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:math>
</inline-formula> or the BRSL for <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic> is (similar to (<xref ref-type="bibr" rid="B19">Robert, 2007</xref>))<disp-formula id="equ32">
<mml:math id="m196">
<mml:mtable class="align-star" columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">X</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">X</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">X</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x3a3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mi>L</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">X</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="" close="|">
<mml:mrow>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>a</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">X</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="script">X</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right"/>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
</disp-formula>since <inline-formula id="inf153">
<mml:math id="m197">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> does not depend on <italic>x</italic>, where<disp-formula id="equ33">
<mml:math id="m198">
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x222b;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x221e;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi>d</mml:mi>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:math>
</disp-formula>is the marginal density of <bold>x</bold> with prior <inline-formula id="inf154">
<mml:math id="m199">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>The quantities and expressions of the variance and scale parameters for the noninformative priors are summarized in <xref ref-type="table" rid="T2">Table&#x20;2</xref>. In the table, <inline-formula id="inf155">
<mml:math id="m200">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf156">
<mml:math id="m201">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are given by (<xref ref-type="disp-formula" rid="e8">Eq.&#x20;8</xref>).</p>
<table-wrap id="T2" position="float">
<label>TABLE 2</label>
<caption>
<p>The quantities and expressions for the noninformative priors.</p>
</caption>
<table>
<thead valign="top">
<tr>
<th align="left">Quantities</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf157">
<mml:math id="m202">
<mml:mtable class="matrix">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="center">
<mml:mtext>Expressions&#x2009;for&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="center">
<mml:mtext>the&#x2009;variance&#x2009;parameter</mml:mtext>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
<th align="center">
<inline-formula id="inf158">
<mml:math id="m203">
<mml:mtable class="matrix">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="center">
<mml:mtext>Expressions&#x2009;for&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="center">
<mml:mtext>the&#x2009;scale&#x2009;parameter</mml:mtext>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
</inline-formula>
</th>
</tr>
</thead>
<tbody valign="top">
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf159">
<mml:math id="m204">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf160">
<mml:math id="m205">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf161">
<mml:math id="m206">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf162">
<mml:math id="m207">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf163">
<mml:math id="m208">
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf164">
<mml:math id="m209">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf165">
<mml:math id="m210">
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf166">
<mml:math id="m211">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="0.28em"/>
<mml:mtext>for&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf167">
<mml:math id="m212">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mtext>,&#x2009;for&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf168">
<mml:math id="m213">
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf169">
<mml:math id="m214">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf170">
<mml:math id="m215">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf171">
<mml:math id="m216">
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf172">
<mml:math id="m217">
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf173">
<mml:math id="m218">
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf174">
<mml:math id="m219">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf175">
<mml:math id="m220">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf176">
<mml:math id="m221">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf177">
<mml:math id="m222">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf178">
<mml:math id="m223">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="0.28em"/>
<mml:mtext>for&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf179">
<mml:math id="m224">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mtext>,&#x2009;for&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf180">
<mml:math id="m225">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf181">
<mml:math id="m226">
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf182">
<mml:math id="m227">
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf183">
<mml:math id="m228">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf184">
<mml:math id="m229">
<mml:mtable class="matrix">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="center">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="center">
<mml:mtext>for&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="center">
<inline-formula id="inf185">
<mml:math id="m230">
<mml:mtable class="matrix">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="center">
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="center">
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mtext>,&#x2009;for&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<p>From <xref ref-type="table" rid="T1">Tables 1</xref>, <xref ref-type="table" rid="T2">2</xref>, we find that there are four combinations of the expressions of the quantities: conjugate prior and variance parameter, conjugate prior and scale parameter, noninformative prior and variance parameter, and noninformative prior and scale parameter. The forms of the expressions of the quantities are the same for the variance parameter under the conjugate and noninformative priors, since they have the same Inverse Gamma posterior distributions. Similarly, the forms of the expressions of the quantities are the same for the scale parameter under the conjugate and noninformative priors, since they have the same Square Root of the Inverse Gamma posterior distributions.</p>
<p>The inequalities (<xref ref-type="disp-formula" rid="e6">Eqs 6,</xref> <xref ref-type="disp-formula" rid="e7">7</xref>) exist in <xref ref-type="table" rid="T1">Tables 1</xref>, <xref ref-type="table" rid="T2">2</xref>. In fact, there are 8 inequalities in <xref ref-type="table" rid="T1">Tables 1</xref>, <xref ref-type="table" rid="T2">2</xref> and 4 inequalities in each table. Since the forms of the expressions of the quantities are the same in <xref ref-type="table" rid="T1">Tables 1</xref>, <xref ref-type="table" rid="T2">2</xref>, with the only difference of the parameters, there are actually 4 different inequalities which are in <xref ref-type="table" rid="T2">Table&#x20;2</xref>. One inequality of the four inequalities about the Bayes estimators is obvious, and the proofs of the other three inequalities can be found in the <xref ref-type="sec" rid="s11">Supplementary Material</xref>.</p>
</sec>
</sec>
</sec>
<sec id="s3">
<title>3 Numerical Simulations</title>
<p>In this section, we will numerically exemplify the theoretical studies of (<xref ref-type="disp-formula" rid="e6">Eqs 6,</xref> <xref ref-type="disp-formula" rid="e7">7</xref>), and that the PESLs depend only on <italic>n</italic>, but do not depend on <italic>&#x3bc;</italic> and <italic>x</italic>. The numerical simulation results are similar for the four combinations of the expressions of the quantities, and thus we only present the results for the combination of the noninformative prior and the scale parameter.</p>
<p>First, we fix <italic>&#x3bc;</italic> &#x3d; 0 and <italic>n</italic>&#x20;&#x3d; 10, and assume that <italic>&#x3c3;</italic> &#x3d; 1 is drawn from the improper prior distribution. After that, we draw a random sample<disp-formula id="equ34">
<mml:math id="m231">
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>rnorm</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mtext>n&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mtext>,&#x2009;mean&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mtext>,&#x2009;sd&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</disp-formula>from <italic>N</italic>(<italic>&#x3bc;</italic>, <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup>).</p>
<p>To generate a random sample <inline-formula id="inf186">
<mml:math id="m232">
<mml:mi mathvariant="bold-italic">&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x2026;</mml:mo>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>k</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> with <italic>k</italic>&#x20;&#x3d; 1000 from<disp-formula id="equ35">
<mml:math id="m233">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>we will adopt the following algorithm. First, compute <inline-formula id="inf187">
<mml:math id="m234">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf188">
<mml:math id="m235">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> from (<xref ref-type="disp-formula" rid="e8">Eq. 8</xref>). Second, generate a random sample<disp-formula id="equ36">
<mml:math id="m236">
<mml:mi mathvariant="bold-italic">G</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>rgamma</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mtext>n&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mtext>,&#x2009;shape&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mtext>,&#x2009;scale&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x2009;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>Third, compute<disp-formula id="equ37">
<mml:math id="m237">
<mml:mi mathvariant="bold-italic">I</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">G</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">G</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>
</p>
<p>Fourth, compute<disp-formula id="equ38">
<mml:math id="m238">
<mml:mi mathvariant="bold-italic">&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msqrt>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">I</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">G</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msqrt>
<mml:mo>&#x223c;</mml:mo>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>
</p>
<p>Hence, <italic>&#x3c3;</italic> is a random sample from the <inline-formula id="inf189">
<mml:math id="m239">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> distribution. <xref ref-type="fig" rid="F2">Figure&#x20;2</xref> shows the histogram of <italic>&#x3c3;</italic>&#x7c;<italic>x</italic> and the density estimation curve of <italic>&#x3c0;</italic>
<sub>
<italic>n</italic>
</sub>(<italic>&#x3c3;</italic>&#x7c;<italic>x</italic>). It is <italic>&#x3c0;</italic>
<sub>
<italic>n</italic>
</sub>(<italic>&#x3c3;</italic>&#x7c;<italic>x</italic>) that we find <inline-formula id="inf190">
<mml:math id="m240">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> to minimize the PESL. From the figure, we see that the <inline-formula id="inf191">
<mml:math id="m241">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> distribution is left peaked, right skewed, and continuous.</p>
<fig id="F2" position="float">
<label>FIGURE 2</label>
<caption>
<p>The histogram of <italic>&#x3c3;</italic>&#x7c;<italic>x</italic> and the density estimation curve of <italic>&#x3c0;</italic>
<sub>
<italic>n</italic>
</sub>(<italic>&#x3c3;</italic>&#x7c;<italic>x</italic>).</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fdata-04-763925-g002.tif"/>
</fig>
<p>The Bayes estimators (<inline-formula id="inf192">
<mml:math id="m242">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf193">
<mml:math id="m243">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>) and the PESLs (<inline-formula id="inf194">
<mml:math id="m244">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf195">
<mml:math id="m245">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>) are computed by the following algorithm. First, compute <inline-formula id="inf196">
<mml:math id="m246">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf197">
<mml:math id="m247">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> from (<xref ref-type="disp-formula" rid="e8">Eq. 8</xref>). Second, compute<disp-formula id="equ39">
<mml:math id="m248">
<mml:mtable class="align-star" columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mtext>,</mml:mtext>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mtext>,</mml:mtext>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mtext>.</mml:mtext>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
</disp-formula>Third, compute<disp-formula id="equ40">
<mml:math id="m249">
<mml:mtable class="align-star" columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd columnalign="right">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mtd>
<mml:mtd columnalign="left">
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
</disp-formula>Numerical results show that<disp-formula id="equ41">
<mml:math id="m250">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0.7712483</mml:mn>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mn>0.8152161</mml:mn>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</disp-formula>and<disp-formula id="equ42">
<mml:math id="m251">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0.0267013</mml:mn>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mn>0.02826706</mml:mn>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>which exemplify the theoretical studies of <xref ref-type="disp-formula" rid="e6">(6)</xref> and&#x20;<xref ref-type="disp-formula" rid="e7">(7)</xref>.</p>
<p>In <xref ref-type="fig" rid="F3">Figure&#x20;3</xref>, we fix <italic>&#x3bc;</italic> &#x3d; 0 and <italic>n</italic>&#x20;&#x3d; 10, but allow the seed number to change from 1 to 10 (i.e.,&#x20;we change <italic>x</italic>). From the figure we see that the estimators and PESLs are functions of <italic>x</italic>. We see from the left plot of the figure that the estimators depend on <italic>x</italic> in an unpredictable manner, and <inline-formula id="inf198">
<mml:math id="m252">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> are unanimously smaller than <inline-formula id="inf199">
<mml:math id="m253">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, and thus (<xref ref-type="disp-formula" rid="e6">Eq. 6</xref>) is exemplified. The two Bayes estimators are distinguishable since we fix <italic>n</italic>&#x20;&#x3d; 10 to be a small number. The right plot of the figure exhibits that the PESLs do not depend on <italic>x</italic>, and <inline-formula id="inf200">
<mml:math id="m254">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> are unanimously smaller than <inline-formula id="inf201">
<mml:math id="m255">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, and thus (<xref ref-type="disp-formula" rid="e7">Eq. 7</xref>) is exemplified.</p>
<fig id="F3" position="float">
<label>FIGURE 3</label>
<caption>
<p>The estimators are functions of <italic>x</italic> <bold>(left)</bold> and the PESLs are also functions of <italic>x</italic> <bold>(right)</bold>.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fdata-04-763925-g003.tif"/>
</fig>
<p>Now we allow one of the two parameters <italic>&#x3bc;</italic> and <italic>n</italic> to change, holding other parameters fixed. Moreover, we also assume that the sample <italic>x</italic> is fixed, as it is the case for the real data. <xref ref-type="fig" rid="F4">Figure&#x20;4</xref> shows the estimators and PESLs as functions of <italic>&#x3bc;</italic> and <italic>n</italic>. We see from the left plots of the figure that the estimators depend on <italic>&#x3bc;</italic> and <italic>n</italic>, and (<xref ref-type="disp-formula" rid="e6">Eq. 6</xref>) is exemplified. More specifically, the estimators are first decreasing and then increasing functions of <italic>&#x3bc;</italic>, and the estimators attain the minimum when <italic>&#x3bc;</italic> &#x3d; 0. However, the estimators fluctuate around some value when <italic>n</italic> increases. The right plots of the figure exhibit that the PESLs depend only on <italic>n</italic>, but do not depend on <italic>&#x3bc;</italic> , and (<xref ref-type="disp-formula" rid="e7">Eq. 7</xref>) is exemplified. More specifically, the PESLs are decreasing functions of <italic>n</italic>. Furthermore, the two PESLs as functions of <italic>n</italic> are indistinguishable, as the two PESLs are very close. In summary, the results of the figure exemplify the theoretical studies of (<xref ref-type="disp-formula" rid="e6">Eqs 6,</xref>&#x20;<xref ref-type="disp-formula" rid="e7">7</xref>).</p>
<fig id="F4" position="float">
<label>FIGURE 4</label>
<caption>
<p>Left: The estimators as functions of <italic>&#x3bc;</italic> and <italic>n</italic>. Right: The PESLs as functions of <italic>&#x3bc;</italic> and <italic>n</italic>.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fdata-04-763925-g004.tif"/>
</fig>
<p>Since the estimators <inline-formula id="inf202">
<mml:math id="m256">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf203">
<mml:math id="m257">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> and the PESLs <inline-formula id="inf204">
<mml:math id="m258">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf205">
<mml:math id="m259">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> depend on <inline-formula id="inf206">
<mml:math id="m260">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf207">
<mml:math id="m261">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, where <inline-formula id="inf208">
<mml:math id="m262">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf209">
<mml:math id="m263">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:math>
</inline-formula>, we can plot the surfaces of the estimators and the PESLs on the domain <inline-formula id="inf210">
<mml:math id="m264">
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>0.5</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>10</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#xd7;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mn>0,10</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>D</mml:mi>
</mml:math>
</inline-formula> via the R function persp3d() in the R package rgl (see (<xref ref-type="bibr" rid="B1">Adler and Murdoch, 2017</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B38">Zhang et&#x20;al., 2017</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B36">Zhang et&#x20;al., 2019</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B30">Sun et&#x20;al., 2021</xref>)). We remark that the R function persp() in the R package graphics can not add another surface to the existing surface, but persp3d() can. Moreover, persp3d() allows one to rotate the perspective plots of the surface according to one&#x2019;s wishes. <xref ref-type="fig" rid="F5">Figure&#x20;5</xref> plots the surfaces of the estimators and the PESLs, and the surfaces of the difference of the estimators and the difference of the PESLs. From the left two plots of the figure, we see that <inline-formula id="inf211">
<mml:math id="m265">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> for all <inline-formula id="inf212">
<mml:math id="m266">
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> on <italic>D</italic>, which exemplifies (<xref ref-type="disp-formula" rid="e6">Eq. 6</xref>). From the right two plots of the figure, we see that <inline-formula id="inf213">
<mml:math id="m267">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> for all <inline-formula id="inf214">
<mml:math id="m268">
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> on <italic>D</italic>, which exemplifies (<xref ref-type="disp-formula" rid="e7">Eq. 7</xref>). In summary, the results of the figure exemplify the theoretical studies of (<xref ref-type="disp-formula" rid="e6">Eqs 6,</xref>&#x20;<xref ref-type="disp-formula" rid="e7">7</xref>).</p>
<fig id="F5" position="float">
<label>FIGURE 5</label>
<caption>
<p>The domain for <inline-formula id="inf215">
<mml:math id="m269">
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> is <italic>D</italic>&#x20;&#x3d; (0.5, 10] &#xd7; (0, 10] for all the plots. a is for <inline-formula id="inf216">
<mml:math id="m270">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and b is for <inline-formula id="inf217">
<mml:math id="m271">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> in the axes of all the plots. The red surface is for <inline-formula id="inf218">
<mml:math id="m272">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> and the blue surface is for <inline-formula id="inf219">
<mml:math id="m273">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> in the upper two plots. <bold>(upper left)</bold> The estimators as functions of <inline-formula id="inf220">
<mml:math id="m274">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf221">
<mml:math id="m275">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. <inline-formula id="inf222">
<mml:math id="m276">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> for all <inline-formula id="inf223">
<mml:math id="m277">
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> on <italic>D</italic>. <bold>(upper right)</bold> The PESLs as functions of <inline-formula id="inf224">
<mml:math id="m278">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf225">
<mml:math id="m279">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>. <inline-formula id="inf226">
<mml:math id="m280">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3c;</mml:mo>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> for all <inline-formula id="inf227">
<mml:math id="m281">
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> on <italic>D</italic>. <bold>(lower left)</bold> The surface of <inline-formula id="inf228">
<mml:math id="m282">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> which is positive for all <inline-formula id="inf229">
<mml:math id="m283">
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> on <italic>D</italic>. <bold>(lower right)</bold> The surface of <inline-formula id="inf230">
<mml:math id="m284">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> which is also positive for all <inline-formula id="inf231">
<mml:math id="m285">
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> on <italic>D</italic>.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fdata-04-763925-g005.tif"/>
</fig>
</sec>
<sec id="s4">
<title>4 A Real Data Example</title>
<p>In this section, we exploit the data from finance. The R package quantmod ( (<xref ref-type="bibr" rid="B20">Ryan and Ulrich, 2017</xref>)) is exploited to download the data &#x2c6;GSPC (the S&#x26;P 500) during 2020-04-24 and 2021-07-02 from &#x201c;finance.yahoo.com.&#x201d; It is commonly believed that the monthly simple returns of the index data or the stock data are normally distributed. It is simple to check that the S&#x26;P 500 monthly simple returns follow the normal model. Usually, the data from real examples can be regarded as iid from the normal model with an unknown mean <italic>&#x3bc;</italic>. However, the mean <italic>&#x3bc;</italic> could be estimated by prior information or historical information. Alternatively, the mean <italic>&#x3bc;</italic> could be estimated by the sample mean. Therefore, for simplicity, we assume that the mean <italic>&#x3bc;</italic> is known. Assume that<disp-formula id="equ43">
<mml:math id="m286">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>x</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x304;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="0.28em"/>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mspace width="0.28em"/>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:math>
</disp-formula>for the S&#x26;P 500 monthly simple returns.</p>
<p>The Bayes estimators and the PESLs of the variance and scale parameters of the S&#x26;P 500 monthly simple returns for the conjugate and noninformative priors are summarized in <xref ref-type="table" rid="T3">Table&#x20;3</xref>. From the table, we observe the following facts.<list list-type="simple">
<list-item>
<p>&#x2022; The two inequalities (<xref ref-type="disp-formula" rid="e6">Eqs 6,</xref> <xref ref-type="disp-formula" rid="e7">7</xref>) are exemplified.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>&#x2022; Given the prior (conjugate or noninformative), the Bayes estimators are similar across different loss functions (Stein&#x2019;s or squared error).</p>
</list-item>
<list-item>
<p>&#x2022; Given the loss function, the Bayes estimators are quite different across different priors. Therefore, the prior has a larger influence than the loss function in calculating the Bayes estimators.</p>
</list-item>
</list>
</p>
<table-wrap id="T3" position="float">
<label>TABLE 3</label>
<caption>
<p>The Bayes estimators and the PESLs of the S&#x26;P 500 monthly simple returns.</p>
</caption>
<table>
<thead valign="top">
<tr>
<th align="left"/>
<th colspan="2" align="center">Conjugate prior</th>
<th colspan="2" align="center">Noninformative prior</th>
</tr>
<tr>
<th align="left"/>
<th align="left">
<italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup>
</th>
<th align="left">
<italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
</th>
<th align="left">
<italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup>
</th>
<th align="left">
<italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
</th>
</tr>
</thead>
<tbody valign="top">
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf232">
<mml:math id="m287">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="left">0.111474</td>
<td align="left">0.338545</td>
<td align="left">0.000408</td>
<td align="left">0.020528</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf233">
<mml:math id="m288">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="left">0.125408</td>
<td align="left">0.348644</td>
<td align="left">0.000467</td>
<td align="left">0.021224</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf234">
<mml:math id="m289">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="left">0.056583</td>
<td align="left">0.014410</td>
<td align="left">0.063800</td>
<td align="left">0.016285</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">
<inline-formula id="inf235">
<mml:math id="m290">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>
</td>
<td align="left">0.063800</td>
<td align="left">0.014846</td>
<td align="left">0.073126</td>
<td align="left">0.016846</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<p>More results (the data of the S&#x26;P 500 monthly simple returns, the plot of the S&#x26;P 500 monthly close prices, the plot of the S&#x26;P 500 monthly simple returns, the histogram of the S&#x26;P 500 monthly simple returns) for the real data example can be found in the <xref ref-type="sec" rid="s11">Supplementary Material</xref> due to space limitations.</p>
</sec>
<sec id="s5">
<title>5 Conclusions and Discussions</title>
<p>For the variance (<italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup>) and scale (<italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>) parameters of the normal model with a known mean <italic>&#x3bc;</italic>, we recommend and analytically calculate the Bayes estimators, <inline-formula id="inf236">
<mml:math id="m291">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, with respect to the conjugate and noninformative (Jeffreys&#x2019;s, reference, and matching) priors under Stein&#x2019;s loss function which penalizes gross overestimation and gross underestimation equally. These estimators minimize the PESLs. We also analytically calculate the Bayes estimators, <inline-formula id="inf237">
<mml:math id="m292">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, with respect to the conjugate and noninformative priors under the squared error loss function, and the corresponding PESLs. The quantities (<inline-formula id="inf238">
<mml:math id="m293">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf239">
<mml:math id="m294">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf240">
<mml:math id="m295">
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf241">
<mml:math id="m296">
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf242">
<mml:math id="m297">
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf243">
<mml:math id="m298">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf244">
<mml:math id="m299">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf245">
<mml:math id="m300">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf246">
<mml:math id="m301">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> ) and expressions of the variance and scale parameters for the conjugate and noninformative priors are summarized in <xref ref-type="table" rid="T1">Tables 1</xref>, <xref ref-type="table" rid="T2">2</xref>, respectively. Note that <inline-formula id="inf247">
<mml:math id="m302">
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">E</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mo>&#x2061;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, which is essential for the calculation of <inline-formula id="inf248">
<mml:math id="m303">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf249">
<mml:math id="m304">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, depends on the digamma function.</p>
<p>Proposition 1 gives the three expectations of the <inline-formula id="inf250">
<mml:math id="m305">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> distribution. Moreover, Proposition 2 gives the relationship between the two distributions <inline-formula id="inf251">
<mml:math id="m306">
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf252">
<mml:math id="m307">
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:mi>R</mml:mi>
<mml:mi>I</mml:mi>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>For the conjugate and noninformative priors, the posterior distribution of <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup>, <inline-formula id="inf253">
<mml:math id="m308">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, follows an Inverse Gamma distribution, and the posterior distribution of <italic>&#x3c3;</italic>, <inline-formula id="inf254">
<mml:math id="m309">
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo stretchy="false">&#x7c;</mml:mo>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:math>
</inline-formula>, follows an SRIG distribution which is defined in Definition&#x20;1.</p>
<p>We find that the IRSL at <inline-formula id="inf255">
<mml:math id="m310">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:math>
</inline-formula> or the BRSL for <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup> is<disp-formula id="equ44">
<mml:math id="m311">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3b8;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>
</p>
<p>In addition, the IRSL at <inline-formula id="inf256">
<mml:math id="m312">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:math>
</inline-formula> or the BRSL for <italic>&#x3b8;</italic> &#x3d; <italic>&#x3c3;</italic> is<disp-formula id="equ45">
<mml:math id="m313">
<mml:mi>P</mml:mi>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mi>S</mml:mi>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>L</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mi>log</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mi>&#x3c8;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>
</p>
<p>The numerical simulations of the combination of the noninformative prior and the scale parameter exemplify the theoretical studies of (<xref ref-type="disp-formula" rid="e6">Eqs 6,</xref> <xref ref-type="disp-formula" rid="e7">7</xref>), and that the PESLs depend only on <italic>n</italic>, but do not depend on <italic>&#x3bc;</italic> and <italic>x</italic>. Moreover, in the real data example, we have calculated the Bayes estimators and the PESLs of the variance and scale parameters of the S&#x26;P 500 monthly simple returns for the conjugate and noninformative priors.</p>
<p>Unlike in frequentist paradigm, if <inline-formula id="inf257">
<mml:math id="m314">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x302;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the Maximum Likelihood Estimator (MLE) of <italic>&#x3c3;</italic>, then <inline-formula id="inf258">
<mml:math id="m315">
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo stretchy="false">&#x302;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:math>
</inline-formula> is the MLE of <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup>. In Bayesian paradigm, we usually should estimate the variance parameter <italic>&#x3c3;</italic>
<sup>2</sup> and the scale parameter <italic>&#x3c3;</italic> separately. In <xref ref-type="table" rid="T2">Table&#x20;2</xref>, we find that<disp-formula id="equ46">
<mml:math id="m316">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mtext>&#x2009;and&#x2009;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="normal">&#x393;</mml:mi>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b1;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b2;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x303;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:mfrac>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>
</p>
<p>It is easy to see that<disp-formula id="equ47">
<mml:math id="m317">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2260;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>Similarly,<disp-formula id="equ48">
<mml:math id="m318">
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
<mml:mo>&#x2260;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mfenced open="[" close="]">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3b4;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x3c0;</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>n</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mfenced open="(" close=")">
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold-italic">x</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
</mml:mfenced>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:math>
</disp-formula>
</p>
<p>When there is no prior information about the unknown parameter of interest, we prefer the noninformative prior, as the hyperparameters <italic>&#x3b1;</italic> and <italic>&#x3b2;</italic> are somewhat arbitrary for the conjugate&#x20;prior.</p>
<p>We remark that the Bayes estimator under Stein&#x2019;s loss function is more appropriate than that under the squared error loss function, not because the former is smaller, but because Stein&#x2019;s loss function which penalizes gross overestimation and gross underestimation equally is more appropriate for the positive restricted parameter.</p>
</sec>
</body>
<back>
<sec id="s6">
<title>Data Availability Statement</title>
<p>The original contributions presented in the study are included in the article/<xref ref-type="sec" rid="s11">Supplementary Material</xref>, further inquiries can be directed to the corresponding author.</p>
</sec>
<sec id="s7">
<title>Author Contributions</title>
<p>This work was carried out in collaboration among all authors. Author YYZ wrote the first draft of the article. Author TZR did literature searches and revised the article. Author MML revised the article. All authors read and approved the final article.</p>
</sec>
<sec id="s8">
<title>Funding</title>
<p>The research was supported by the Ministry of Education (MOE) project of Humanities and Social Sciences on the west and the border area (20XJC910001), the National Social Science Fund of China (21XTJ001), the National Natural Science Foundation of&#x20;China (12001068; 72071019), and the Fundamental Research Funds for the Central Universities (2020CDJQY-Z001; 2021CDJQY-047).</p>
</sec>
<sec sec-type="COI-statement" id="s9">
<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 sec-type="disclaimer" id="s10">
<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>
<ack>
<p>The authors are extremely grateful to the editor, the guest associate editor, and the reviewers for their insightful comments that led to significant improvement of the article.</p>
</ack>
<sec id="s11">
<title>Supplementary Material</title>
<p>The Supplementary Material for this article can be found online at: <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fdata.2021.763925/full#supplementary-material">https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fdata.2021.763925/full&#x23;supplementary-material</ext-link>
</p>
<supplementary-material xlink:href="DataSheet2.PDF" id="SM1" mimetype="application/PDF" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"/>
<supplementary-material xlink:href="DataSheet1.pdf" id="SM2" mimetype="application/pdf" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"/>
</sec>
<ref-list>
<title>References</title>
<ref id="B1">
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Adler</surname>
<given-names>D.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Murdoch</surname>
<given-names>D.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2017</year>). <source>Rgl: 3D Visualization Using OpenGL</source>. <comment>OthersR package version 0.98.1</comment>. </citation>
</ref>
<ref id="B2">
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Berger</surname>
<given-names>J.&#x20;O.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Bernardo</surname>
<given-names>J.&#x20;M.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1992</year>). <source>On the Development of the Reference Prior Method. <italic>Bayesian Statistics 4</italic>
</source>. <publisher-loc>London</publisher-loc>: <publisher-name>Oxford University Press</publisher-name>. </citation>
</ref>
<ref id="B3">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Berger</surname>
<given-names>J.&#x20;O.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Bernardo</surname>
<given-names>J.&#x20;M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Sun</surname>
<given-names>D. C.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2015</year>). <article-title>Overall Objective Priors</article-title>. <source>Bayesian Anal.</source> <volume>10</volume>, <fpage>189</fpage>&#x2013;<lpage>221</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1214/14-ba915</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B4">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Berger</surname>
<given-names>J.&#x20;O.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2006</year>). <article-title>The Case for Objective Bayesian Analysis</article-title>. <source>Bayesian Anal.</source> <volume>1</volume>, <fpage>385</fpage>&#x2013;<lpage>402</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1214/06-ba115</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B5">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bernardo</surname>
<given-names>J.&#x20;M.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1979</year>). <article-title>Reference Posterior Distributions for Bayesian Inference</article-title>. <source>J.&#x20;R. Stat. Soc. Ser. B (Methodological)</source> <volume>41</volume>, <fpage>113</fpage>&#x2013;<lpage>128</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1111/j.2517-6161.1979.tb01066.x</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B6">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bobotas</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Kourouklis</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2010</year>). <article-title>On the Estimation of a Normal Precision and a Normal Variance Ratio</article-title>. <source>Stat. Methodol.</source> <volume>7</volume>, <fpage>445</fpage>&#x2013;<lpage>463</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.stamet.2010.01.001</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B7">
<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>R. L.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2002</year>). <source>Statistical Inference (USA: Duxbury)</source>. <edition>2nd edition</edition>. </citation>
</ref>
<ref id="B8">
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Chen</surname>
<given-names>M. H.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2014</year>). <source>Bayesian Statistics Lecture</source>. <publisher-loc>Changchun, China</publisher-loc>: <publisher-name>Statistics Graduate Summer SchoolSchool of Mathematics and Statistics, Northeast Normal University</publisher-name>. </citation>
</ref>
<ref id="B9">
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Datta</surname>
<given-names>G. S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Mukerjee</surname>
<given-names>R.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2004</year>). <source>Probability Matching Priors: Higher Order Asymptotics</source>. <publisher-loc>New York</publisher-loc>: <publisher-name>Springer</publisher-name>. </citation>
</ref>
<ref id="B10">
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Ghosh</surname>
<given-names>J.&#x20;K.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Delampady</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Samanta</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2006</year>). <source>An Introduction to Bayesian Analysis</source>. <publisher-loc>New York</publisher-loc>: <publisher-name>Springer</publisher-name>. </citation>
</ref>
<ref id="B11">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>James</surname>
<given-names>W.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Stein</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1961</year>). <article-title>Estimation with Quadratic Loss</article-title>. <source>Proc. Fourth Berkeley Symp. Math. Stat. Probab.</source> <volume>1</volume>, <fpage>361</fpage>&#x2013;<lpage>380</lpage>. </citation>
</ref>
<ref id="B12">
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Jeffreys</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1961</year>). <source>Theory of Probability</source>. <edition>3rd edition</edition>. <publisher-loc>Oxford</publisher-loc>: <publisher-name>Clarendon Press</publisher-name>. </citation>
</ref>
<ref id="B13">
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Lehmann</surname>
<given-names>E. L.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Casella</surname>
<given-names>G.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1998</year>). <source>Theory of Point Estimation</source>. <edition>2nd edition</edition>. <publisher-loc>New York</publisher-loc>: <publisher-name>Springer</publisher-name>. </citation>
</ref>
<ref id="B14">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Maatta</surname>
<given-names>J.&#x20;M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Casella</surname>
<given-names>G.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1990</year>). <article-title>Developments in Decision-Theoretic Variance Estimation</article-title>. <source>Stat. Sci.</source> <volume>5</volume>, <fpage>90</fpage>&#x2013;<lpage>120</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1214/ss/1177012263</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B15">
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Mao</surname>
<given-names>S. S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Tang</surname>
<given-names>Y. C.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2012</year>). <source>Bayesian Statistics</source>. <edition>2nd edition</edition>. <publisher-loc>Beijing, China</publisher-loc>: <publisher-name>Statistics Press</publisher-name>. </citation>
</ref>
<ref id="B16">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Oono</surname>
<given-names>Y.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Shinozaki</surname>
<given-names>N.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2006</year>). <article-title>On a Class of Improved Estimators of Variance and Estimation under Order Restriction</article-title>. <source>J.&#x20;Stat. Plann. Inference</source> <volume>136</volume>, <fpage>2584</fpage>&#x2013;<lpage>2605</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.jspi.2004.10.023</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B17">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Petropoulos</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Kourouklis</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2005</year>). <article-title>Estimation of a Scale Parameter in Mixture Models with Unknown Location</article-title>. <source>J.&#x20;Stat. Plann. Inference</source> <volume>128</volume>, <fpage>191</fpage>&#x2013;<lpage>218</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.jspi.2003.09.028</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B18">
<citation citation-type="book">
<collab>R Core Team. R</collab> (<year>2021</year>). <source>A Language and Environment for Statistical Computing</source>. <publisher-loc>Vienna, Austria</publisher-loc>: <publisher-name>R Foundation for Statistical Computing</publisher-name>. </citation>
</ref>
<ref id="B19">
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Robert</surname>
<given-names>C. P.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2007</year>). <source>The Bayesian Choice: From Decision-Theoretic Motivations to Computational Implementation</source>. <edition>2nd paperback edition</edition>. <publisher-loc>New York</publisher-loc>: <publisher-name>Springer</publisher-name>. </citation>
</ref>
<ref id="B20">
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Ryan</surname>
<given-names>J.&#x20;A.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ulrich</surname>
<given-names>J.&#x20;M.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2017</year>). <source>R Package Version 0</source>, <fpage>4</fpage>&#x2013;<lpage>10</lpage>.<article-title>Quantmod: Quantitative Financial Modelling Framework</article-title>. </citation>
</ref>
<ref id="B21">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Sindhu</surname>
<given-names>T. N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Aslam</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2013</year>). <article-title>Bayesian Estimation on the Proportional Inverse Weibull Distribution under Different Loss Functions</article-title>. <source>Adv. Agric. Sci. Eng. Res.</source> <volume>3</volume>, <fpage>641</fpage>&#x2013;<lpage>655</lpage>. </citation>
</ref>
<ref id="B22">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Sindhu</surname>
<given-names>T. N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Aslam</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Hussain</surname>
<given-names>Z.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2016</year>). <article-title>Bayesian Estimation on the Generalized Logistic Distribution under Left Type-II Censoring</article-title>. <source>Thailand Statistician</source> <volume>14</volume>, <fpage>181</fpage>&#x2013;<lpage>195</lpage>. </citation>
</ref>
<ref id="B23">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Sindhu</surname>
<given-names>T. N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Aslam</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2013</year>). <article-title>Objective Bayesian Analysis for the Gompertz Distribution under Doudly Type II Cesored Data</article-title>. <source>Scientific J.&#x20;Rev.</source> <volume>2</volume>, <fpage>194</fpage>&#x2013;<lpage>208</lpage>. </citation>
</ref>
<ref id="B24">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Sindhu</surname>
<given-names>T. N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Hussain</surname>
<given-names>Z.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2018</year>). <article-title>Mixture of Two Generalized Inverted Exponential Distributions with Censored Sample: Properties and Estimation</article-title>. <source>Stat. Applicata-Italian J.&#x20;Appl. Stat.</source> <volume>30</volume>, <fpage>373</fpage>&#x2013;<lpage>391</lpage>. </citation>
</ref>
<ref id="B25">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Sindhu</surname>
<given-names>T. N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Saleem</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Aslam</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2013</year>). <article-title>Bayesian Estimation for Topp Leone Distribution under Trimmed Samples</article-title>. <source>J.&#x20;Basic Appl. Scientific Res.</source> <volume>3</volume>, <fpage>347</fpage>&#x2013;<lpage>360</lpage>. </citation>
</ref>
<ref id="B26">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Sindhu</surname>
<given-names>T. N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Aslam</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Hussain</surname>
<given-names>Z.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2016</year>). <article-title>A Simulation Study of Parameters for the Censored Shifted Gompertz Mixture Distribution: A Bayesian Approach</article-title>. <source>J.&#x20;Stat. Manage. Syst.</source> <volume>19</volume>, <fpage>423</fpage>&#x2013;<lpage>450</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1080/09720510.2015.1103462</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B27">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Sindhu</surname>
<given-names>T. N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Feroze</surname>
<given-names>N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Aslam</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2017</year>). <article-title>A Class of Improved Informative Priors for Bayesian Analysis of Two-Component Mixture of Failure Time Distributions from Doubly Censored Data</article-title>. <source>J.&#x20;Stat. Manage. Syst.</source> <volume>20</volume>, <fpage>871</fpage>&#x2013;<lpage>900</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1080/09720510.2015.1121597</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B28">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Sindhu</surname>
<given-names>T. N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Khan</surname>
<given-names>H. M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Hussain</surname>
<given-names>Z.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Al-Zahrani</surname>
<given-names>B.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2018</year>). <article-title>Bayesian Inference from the Mixture of Half-Normal Distributions under Censoring</article-title>. <source>J.&#x20;Natn. Sci. Found. Sri Lanka</source> <volume>46</volume>, <fpage>587</fpage>&#x2013;<lpage>600</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.4038/jnsfsr.v46i4.8633</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B29">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Sindhu</surname>
<given-names>T. N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Riaz</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Aslam</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ahmed</surname>
<given-names>Z.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2016</year>). <article-title>Bayes Estimation of Gumbel Mixture Models with Industrial Applications</article-title>. <source>Trans. Inst. Meas. Control.</source> <volume>38</volume>, <fpage>201</fpage>&#x2013;<lpage>214</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1177/0142331215578690</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B30">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Sun</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhang</surname>
<given-names>Y.-Y.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Sun</surname>
<given-names>Y.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2021</year>). <article-title>The Empirical Bayes Estimators of the Rate Parameter of the Inverse Gamma Distribution with a Conjugate Inverse Gamma Prior under Stein&#x27;s Loss Function</article-title>. <source>J.&#x20;Stat. Comput. Simulation</source> <volume>91</volume>, <fpage>1504</fpage>&#x2013;<lpage>1523</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1080/00949655.2020.1858299</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B31">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Tibshirani</surname>
<given-names>R.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1989</year>). <article-title>Noninformative Priors for One Parameter of Many</article-title>. <source>Biometrika</source> <volume>76</volume>, <fpage>604</fpage>&#x2013;<lpage>608</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1093/biomet/76.3.604</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B32">
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Varian</surname>
<given-names>H. R.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1975</year>). &#x201c;<article-title>A Bayesian Approach to Real Estate Assessment</article-title>,&#x201d; in <source>Studies in Bayesian Econometrics and Statistics</source>. Editors <person-group person-group-type="editor">
<name>
<surname>Fienberg</surname>
<given-names>S. E.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zellner</surname>
<given-names>A.</given-names>
</name>
</person-group> (<publisher-loc>Amsterdam</publisher-loc>: <publisher-name>North Holland</publisher-name>), <fpage>195</fpage>&#x2013;<lpage>208</lpage>. </citation>
</ref>
<ref id="B33">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Xie</surname>
<given-names>Y.-H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Song</surname>
<given-names>W.-H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhou</surname>
<given-names>M.-Q.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhang</surname>
<given-names>Y.-Y.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2018</year>). <article-title>The Bayes Posterior Estimator of the Variance Parameter of the Normal Distribution with a Normal-Inverse-Gamma Prior Under Stein&#x2019;s Loss</article-title>. <source>Chin. J.&#x20;Appl. Probab. Stat.</source> <volume>34</volume>, <fpage>551</fpage>&#x2013;<lpage>564</lpage>. </citation>
</ref>
<ref id="B34">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Zellner</surname>
<given-names>A.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1986</year>). <article-title>Bayesian Estimation and Prediction Using Asymmetric Loss&#x20;Functions</article-title>. <source>J.&#x20;Am. Stat. Assoc.</source> <volume>81</volume>, <fpage>446</fpage>&#x2013;<lpage>451</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1080/01621459.1986.10478289</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B35">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Zhang</surname>
<given-names>Y.-Y.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2017</year>). <article-title>The Bayes Rule of the Variance Parameter of the Hierarchical Normal and Inverse Gamma Model under Stein&#x27;s Loss</article-title>. <source>Commun. Stat. - Theor. Methods</source> <volume>46</volume>, <fpage>7125</fpage>&#x2013;<lpage>7133</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1080/03610926.2016.1148733</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B36">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Zhang</surname>
<given-names>Y.-Y.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wang</surname>
<given-names>Z.-Y.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Duan</surname>
<given-names>Z.-M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Mi</surname>
<given-names>W.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2019</year>). <article-title>The Empirical Bayes Estimators of the Parameter of the Poisson Distribution with a Conjugate Gamma Prior under Stein&#x27;s Loss Function</article-title>. <source>J.&#x20;Stat. Comput. Simulation</source> <volume>89</volume>, <fpage>3061</fpage>&#x2013;<lpage>3074</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1080/00949655.2019.1652606</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B37">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Zhang</surname>
<given-names>Y.-Y.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Xie</surname>
<given-names>Y.-H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Song</surname>
<given-names>W.-H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhou</surname>
<given-names>M.-Q.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2018</year>). <article-title>Three Strings of Inequalities Among Six Bayes Estimators</article-title>. <source>Commun. Stat. - Theor. Methods</source> <volume>47</volume>, <fpage>1953</fpage>&#x2013;<lpage>1961</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1080/03610926.2017.1335411</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B38">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Zhang</surname>
<given-names>Y.-Y.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhou</surname>
<given-names>M.-Q.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Xie</surname>
<given-names>Y.-H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Song</surname>
<given-names>W.-H.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2017</year>). <article-title>The Bayes Rule of the Parameter in (0,1) under the Power-Log Loss Function with an Application to the Beta-Binomial Model</article-title>. <source>J.&#x20;Stat. Comput. Simulation</source> <volume>87</volume>, <fpage>2724</fpage>&#x2013;<lpage>2737</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1080/00949655.2017.1343332</pub-id> </citation>
</ref>
</ref-list>
</back>
</article>