Skrivne og trykte hjelpemiddel samt kalkulator er tillate. Ta med all mellomrekning som trengst for å grunngje svaret.



Like dokumenter
Skrivne og trykte hjelpemiddel samt kalkulator er tillate. Ta med all mellomrekning som trengst for å grunngje svaret.

Tillatne hjelpemiddel er kalkulator og læreboka i statistikk. Eigne notat i boka er lov. Ta med all mellomrekning som trengst for å grunngje svaret.

Eksamensoppgåve i ST1201/ST6201 Statistiske metoder

TMA4245 Statistikk Eksamen desember 2016

Ingen hjelpemiddel er tillatne. Ta med all mellomrekning som trengst for å grunngje svaret. Oppgåve 1... (4%) = = 10 =

Eksamensoppgåve i TMA4240 Statistikk

Brukarrettleiing E-post lesar

Matematikk 1, 4MX15-10E1 A

Eksamen REA3028 Matematikk S2. Nynorsk/Bokmål

KONTINUASJONSEKSAMEN I EMNE. TDT4136 Logikk og resonnerande system. Laurdag 8. august 2009, kl

Eksempeloppgåve/ Eksempeloppgave 2009

KONTINUASJONSEKSAMEN I EMNE. TDT4136 Logikk og resonnerande system. Onsdag 10. august 2011, kl

Eksamensoppgåve i Løsningsskisse TMA4245 Statistikk

Eksamen MAT1008 Matematikk 2T. Nynorsk/Bokmål

EKSAMENSOPPGAVE. «Tabeller og formler i statistikk» av Kvaløy og Tjelmeland. To A4-ark/ 4 sider med egne notater. Godkjent kalkulator.

EKSAMENSOPPGAVE I BI2033 POPULASJONSØKOLOGI

Løsning eksamen desember 2017

NTNU Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet Institutt for sosiologi og statsvitenskap

TMA4240 Statistikk Eksamen desember 2015

EKSAMENSOPPGAVE. Emnenavn/Emnenamn: GLU 1-7 Matematikk 2. Utdanning/kull/klasse: AL/H12/GLU 1-7 Matematikk 2, ordinær og ny/uts eksamen

Eksamen MAT1013 Matematikk 1T. Nynorsk/Bokmål

Eksamen MAT1017 Matematikk 2T. Nynorsk/Bokmål

Eksamensoppgåve i TMA4245 Statistikk

Den gode gjetaren. Lukas 15:1-7

Eksamensoppgåve i TMA4240 / TMA4245 Statistikk

SKR-B. UTSATT EKSAMEN Sensur faller innen

TMA4245 Statistikk Eksamen august 2014

Eksamen REA3024 Matematikk R2. Nynorsk/Bokmål

Nynorsk. Eksamensinformasjon

Eksamen MAT1008 Matematikk 2T. Nynorsk/Bokmål

TMA4245 Statistikk Eksamen desember 2016

Matematikk 1, 4MX25-10

Eksamensoppgave i TMA4240 Statistikk

Eksamen MAT1008 Matematikk 2T. Nynorsk/Bokmål

Eksamen MAT1015 Matematikk 2P. Nynorsk/Bokmål

1 Stokastisk variabel

Eksamen EL6039 Elektriker maritime elektriske anlegg. Nynorsk/Bokmål

Korleis stimulera til ein god språkutvikling hjå barn?

Brukarrettleiing. epolitiker

Galton-brett og sentralgrenseteorem

LIKNINGA OM DEN VERDIFULLE PERLA

For utfyllande informasjon om nedbetalingsvilkår, sjå INNHOLD Fleksible nedbetalingsvilkår 3. Låneavtale 3

INFORMASJONSHEFTE FOR STUDENTAR I LYEFJELL BARNEHAGE

Eksamen MAT1011 Matematikk 1P. Nynorsk/Bokmål

Eksamensoppgåve i ST1201/ST6201 Statistiske metoder

Eksamen MAT1013 Matematikk 1T. Nynorsk/Bokmål

Gjennomføring av foreldresamtale klasse

Eksamensreglar og rettleiing for eksamenskandidatar ved Herøy vidaregåande skule

Forelening 1, kapittel 4 Stokastiske variable

Jon Fosse. For seint. Libretto

Høgskolen i Telemark. Institutt for økonomi og informatikk FORMELSAMLING Statistikk I. Til bruk ved eksamen. Per Chr. Hagen

S1 eksamen våren 2016 løysingsforslag

Skriftlig eksamen. SSS2003 Økonomi og administrasjon. Våren Privatister/ Privatistar. VG2 Salg, service og sikkerhet/ Sal, service og tryggleik

EKSAMEN I EMNE TMA4245 STATISTIKK

i x i

Test, 3 Sannsynlighet og statistikk

TMA4240 Statistikk Høst 2015

Eksamen REA3028 Matematikk S2. Nynorsk/Bokmål

HiST i Sosiale Medier

2) Finn koordinatane til eventuelle topp- og botnpunkt på grafen til f ved rekning.

Rettleiing for revisor sin særattestasjon

Hypotesetesting. Hvorfor og hvordan? Gardermoen 21. april 2016 Ørnulf Borgan. H. Aschehoug & Co Sehesteds gate 3, 0102 Oslo Tlf:

Oppgaver til Studentveiledning 4 MET 3431 Statistikk

Eksamensoppgave i SØK Statistikk for økonomer

Nasjonale prøver. Lesing 5. steget Eksempeloppgåve 3. Nynorsk


Eksamen MAT1013 Matematikk 1T. Nynorsk/Bokmål

EKSAMEN KANDIDATNUMMER: EKSAMENSDATO: 26. mai SENSURFRIST: 16. juni KLASSE: HIS TID: kl

Tenk på det! Informasjon om Humanistisk konfirmasjon NYNORSK

BOKMÅL EKSAMENSOPPGAVE I KJE Eksamen i : KJE Eksamensdato : Mandag 22.februar. Tid : 09:00-15:00. Sted : Administrasjonsbygget, B.154.

Eksamen REA3026 Matematikk S1. Nynorsk/Bokmål

Vi har ikkje behandla bustøttesøknaden fordi det manglar samtykke frå ein eller fleire i husstanden

Eksamen REA3026 Matematikk S1. Nynorsk/Bokmål

KappAbel 2010/11 Oppgåver 2. runde - Nynorsk

Minnebok. Minnebok NYNORSK

Eksamen EL2020 Elektriske bygningsinst. Nynorsk/Bokmål

UNDERSØKING OM MÅLBRUKEN I NYNORSKKOMMUNAR RAPPORT

EKSAMENSOPPGAVE/ EKSAMENSOPPGÅVE

Vekeplan 9. klasse. Namn:... Veke 2. Matte. Norsk: Se eigen plan på «freewebs.com/kirerot» Samf Mat frå jorda Eng Creating texts

BRUKARUNDERSØKING MOTTAK AV FLYKTNINGAR MOTTAK AV FLYKTNINGAR

Eksamen MAT1005 Matematikk 2P-Y. Nynorsk/Bokmål

Det er mange måtar ein kan starte eit strikkeinga. Det er om å gjere å finne den beste måten å lage maskar på, til kvart enkelt strikkeprosjekt.

Eksamen MAT1015 Matematikk 2P. Nynorsk/Bokmål

Forelesing 27 Oppsummering. Torstein Fjeldstad Institutt for matematiske fag, NTNU

Tilgangskontroll i arbeidslivet

H Ø G S K O L E N I B E R G E N Avdeling for lærerutdanning Landåssvingen 15, 5096 BERGEN

Eksamen MAT1005 Matematikk 2P-Y. Nynorsk/Bokmål

Eksamen BY8119 tømrar/tømrer. Nynorsk/Bokmål

Eksamen MAT1005 matematikk 2P-Y va ren 2015

Eksamen REA3028 Matematikk S2. Ny eksamensordning. Del 1: 3 timar (utan hjelpemiddel) / 3 timer (uten hjelpemidler)

Eksamen REA3022 Matematikk R1. Nynorsk/Bokmål

Eksamen EL6019 Elektrikar/elektriker elbygg. Nynorsk/Bokmål

Metodiske verktøy ved kursleiing

Skal skal ikkje. Det startar gjerne med ein vag idé eller ein draum om å bruka interessene dine og kompetansen din på nye måtar på garden din.

HØGSKOLEN I STAVANGER

Eksamen EL6039 VKII Elektrikar / elektriker maritime elektriske anlegg. Nynorsk/Bokmål

Skriftlig eksamen. HUD2002 Kommunikasjon og samhandling. Våren Privatister/Privatistar. VG2 Hudpleier/Hudpleiar

TMA4240 Statistikk Høst 2016

Det æ 'kji so lett å gjera eit valg når alt æ på salg Dialektundersøking

Vi lærer om respekt og likestilling

Transkript:

Eksamen 7. mai 2014 Eksamenstid 4 timar IR201812 Statistikk og Simulering Skrivne og trykte hjelpemiddel samt kalkulator er tillate. Ta med all mellomrekning som trengst for å grunngje svaret. Oppgåve 1...................................................................................... (20%) Me kastar ein balansert mynt tre gongar. Lat den stokastiske variabelen X vera talet på kron i dei tre kasta. (a) Kva er utfallsrommet til X? Utfallsrommet er {0, 1, 2, 3}. (b) Kva er populasjonen for eksperimentet? (Fleire svar er moglege.) Populasjonen er mengda av alle moglege kast med tre myntar. Dette kan ein skildra som mengda av ordna kombinasjonar av tre myntar der kvar er anten kron eller mynt. (c) Kva er sannsynsfordelinga til X? f(x) = ( ) 3 1, x = 0, 1, 2, 3 x 8 (d) Rekn ut forventningsverdien for X. E(x) = xf(x) = 1 3 1 8 + 2 3 1 8 + 3 1 1 8 = 6 8 = 1,5 (e) Rekn ut populasjonsvariansen for X. var(x) = E ( (X µ) 2) 3 ( ) 3 1 = (x 1,5) 2 x 8 i=0 = ( 1,5) 2 1 1 8 + ( 0,5)2 3 1 8 + (+0,5)2 3 1 8 + (+1,5)2 1 1 8 = 9 32 + 3 32 + 3 32 + 9 32 = 3 4 Alternativt kan ein bruka formelen for varians i ei binomialfordeling. (f) Kva er den kumulative sannsynsfordelinga for X? x f(x) F (x) 0 1/8 1/8 1 3/8 4/8 2 3/8 7/8 3 1/8 1 Vi gjentar eksperimentet fire ganger og får som resultat: 2; 1; 1; 3. (g) Rekn ut utvalsmiddelverdien.

x = 2 + 1 + 1 + 3 4 = 1,75 (h) Rekn ut utvalsvariansen. x x x (x x) 2 2 0,25 1/16 1 0,75 9/16 1 0,75 9/16 3 1,25 25/16 Sum 44/16 = 11/4 s 2 = 11/12 (i) Gje den empiriske sannsynsfordelinga for X basert på utvalet. x ˆp(x) 0 0 1 50% 2 25% 3 25% (j) Gje den empiriske kumulative sannsynsfordelinga for X basert på utvalet. x ˆp(x) ˆP (X x) 0 0 0 1 50% 50% 2 25% 75% 3 25% 100% Oppgåve 2....................................................................................... (6%) Bruk sannsynstabellane i boka og/eller vedlegga og finn fylgjande: 1. P (Z < 2,0) der Z N(0, 1) (standard normalfordeling) P (Z < 2,0) = 0,0228 2. P (X < 6) der X B(15, 0,1) (binomialfordeling) P (X < 6) = 0,998 3. Den kritiske verdien t slik at P (T > t) = 0,025 når T har Students t-fordeling med seks fridomsgradar. t = 2,447

Oppgåve 3....................................................................................... (7%) (a) Ein stokastisk variabel X er binomialfordelt med n = 1000 forsøk og punktsannsyn π = 0,2. Kva er sannsynet P (X 190)? Forklar korleis du kjem fram til svaret. Fordi n er stor, kan me bruka normalfordelinga (sentralgrensesatsen). Me har µ = nπ = 200 og σ 2 = nπ(1 π) = 160. Me normaliserer med formelen Z = X µ σ Dette gjev P (X 190) = P (Z 190 200 ) = P (Z 10 ) = P (Z 0,791) = 0,2148 160 12,65 (b) Du sender ei n-bits melding på ein binærsymmetrisk kanal med sannsyn p e for feil i kvar bit. Lat X vera talet på bitfeil. Kva er sannsynsfordelingsfunksjonen til X? f(x) = ( ) n p n e (1 p e ) n x x Oppgåve 4...................................................................................... (16%) Du har kjøpt eit program for andletsgjenkjenning. Leverandøren hevdar at sannsynet for feil gjenkjenning er høgst 0,5%. Denne påstanden er ein hypotese som du ynskjer å testa. (a) Set opp nullhypotesen og alternativ hypotese. H 0 :p e = 0,05 (1) H 0 :p e > 0,05 (2) (3) (b) Du testar programmet på 2400 bilete og får feil 20 gongar. Rekn ut ein p-verdi for testen. Teststatistikk r = 130/2400 = 0,054167 Standardavviket for teststatistikken under nullhypotsen er σ = 0,05 0,95/2400 = 0,004449. Normalisert teststatistikk dragen frå standardnormalfordeling: z = 0,054167 0,05 0,004449 = 0,94. Sannsynet for P (Z > z) når Z er standardnormalfordelt er P (Z > z) = 0,1736, og dette er p-verdien. (c) Med p-verdien over, kan du forkasta nullhypotesen med 5% signifikansnivå? Me kan ikkje forkasta nullhypotesen.

(d) Tenk deg at du berre hev n = 19 bilete å testa på. Kva er den kritiske verdien for å forkasta nullhypotesen med 5% signifikansnivå? Med 19 bilete må me bruka binomialfordelinga. I sannsynstabellen finn me P (X > 2) = 0,067 og P (X > 3) = 0,013. Den kritiske verdien vert altso 3. Me forkastar nullhypotesen når me observerer x 3.

Oppgåve 5....................................................................................... (6%) To stokastiske variablar X og Y har varians hhv. σ 2 X og σ2 Y, og forventingsverdi µ X og µ Y. Bruk desse storleikane for å uttrykkadisse størrelsene for å uttrykke (a) E(X Y ) (b) var(x Y ) (a) E(X Y ) = µ X µ Y (b) var(x Y ) = σ 2 X + σ2 Y Oppgåve 6...................................................................................... (12%) I mange formar for simulering, vert landskapet modellert som eit rutenett eller raster (grid). Ein spesiell situasjon oppstår ved yttergrensa i landskapet. Dette kan ein handtera på ulike måtar. Forklar kort (gjerne supplert med ei teikning) kva me meiner med kvar av dei fylgjande tre randvilkåra: (a) periodisk (b) absorberende (c) reflekterende Kva slags randvilkår er best i fylgjande simuleringar? Forklar svaret. (d) Molekylær simulering av ei stor mengd vatn. (e) Simulering av korleis fisk sym i eit akvarium. Randbetingelsene angir hva skjer med en entitet som befinner seg på kanten av det simulerte landskapet, og bestemmer seg for å forlate brettet. (a) Periodiske randbetingelser betyr at entiteten fortsetter på den motsatte siden av brettet når den bestemmer seg for å gå over kanten. (b) Absorberende randbetingelser betyr at entiteten blir fjernet fra simuleringen når den bestemmer seg for å gå over kanten. (c) Reflekterende randbetingelser betyr at entiteten fortsetter i motsatt retning når den bestemmer seg for å gå over kanten. (d) Ved molekylær simulering av ei stor mengd vatn er man nødt til å bruke periodiske randbetingelser. Molekylær simulering krever mye regnekraft, slik at antallet molekyler i modellen ikke kan være så stort. For å forsikre at molekylene på kantene har nabomolekyler på samme måten som molekylene i midten, må man bruke periodiske randbetingelser. (e) Ved simulering av korleis fisk sym i eit akvarium er det mest logisk å simulere det hele systemet. Rantbetingelsene er da reflekterende: En fisk kan ikke forlate akvariet (som i absorberende randbetingelser), og kan ikke teleporteres til den mosatte enden av akvariet (som i periodiske randbetingelser). Oppgåve 7...................................................................................... (20%) Sjå for deg ein agentbasert modell for eit økosystem med rev og kanin (rov- og byttedyr), der agentane flytter seg over eit rutenett eller raster (grid), og ein enkel simulatorimplementasjon av denne modellen. 1. Teikn ei skisse til klassediagram for ein enkel simulator.

2. Forklar kort funksjon og formål for kvar av klassene. Agent-klassen er ei abstrakt klasse. Alle agentane er ansvarlege for sin eigen oppførsel. Grid definerer landskapet og held styr på kvar agentane er. Eit grid-objekt kan òg fortelja agentane kva dei ser. Viz representerer all den grafiske visualiseringa av simuleringa. Simulator har ansvaret for å instantiera modellen og styrer klokka for å fortelja agentane når dei skal handla. 3. Forklar kort kva me meiner med ein agent. Illustrer forklaringa med eit døme. Ein agent er ein entitet som handlar og kan modellerast sjølvstendig. T.d. reven har ein innebygd oppførsel som seier definere kor reven går avhengig av kva reven ser. Det er soleis ikkje simulatoren eller landskapen som bestemmer kvar der er rev, det er det reven sjølv som reknar ut. 4. Kva klasser i klassediagrammet ditt er agentar? Rev og kanin er agentar, og klassene arvar frå ei felles agentklasse. 5. Kva eigenskapar (tilstand og oppførsel) er felles for alle agentane i systemet? (a) Dei har ein plass i landskapen. (b) Dei handlar kvar runde. (c) Dei vert fødde og dei døyr. 6. Gje to døme på at ulike agenttypar i modellen din har (eller kan ha) ulike eigenskapar. Reven vil leita etter kaninen, medan kaninen vil unngå reven. Reven kan svelta ihjel, medan kaninen berre døyr når han vert eten.

Oppgåve 8...................................................................................... (13%) Fylgjande reaksjonar vert simulerte med Gillespie-algoritmen: reaksjon 1 A + B C med rate 10 N A N B per sekund, og reaksjon 2 C A + B med rate 100 N C per sekund. Her er N A, N B og N C tal på partiklar av hhv. type A, B og C i systemet. Me byrjar simuleringa med 500 partiklar av kvar type (A, B og C). Dvs. N A = N B = N C = 500 i starten av simuleringa. (a) Rekn ut ratane for reaksjon 1 og 2 ved starten av simuleringa. (b) Kva er sannsynet for at den fyrste reaksjonen som skjer er reaksjon 1? (c) Kva er det minimale og maksimale talet på partiklar som kan vera til stades i dette systemet? Systemet er i likevekt når ratane til reaksjon 1 og 2 er like store. (d) For kva partikkeltal er systemet i likevekt? 10 (a) Rate 1: sec N A N B = 10 sec 500 500 = 2500000s 1 Rate 2: 100 N C = 100 sec 500 = 50000s 1 (b) P(reaksjon 1 skjer først) = rate1 rate1+rate2 = 2500000 2500000+50000 = 50 51 = 0,98 (c) Antallet partikler blir mindre når reaksjon 1 skjer, og større når reaksjon 2 skjer. Minimum antall partikler: Alt konvertert til C. Vi har 500 A- og 500 B-partikler som kan kanverteres til 500 C-partikler. Antallet partikler er da 500 + 500 = 1000 C-partikler. Maks antall partikler: Alt konvertert til A og B. Vi har 500 C-partikler som kan kanverteres til 500 A- og 500 B-partikler. Antallet partikler er da 2000. (1000 A- og 1000 B-partikler). (d) Vi ser at N B = N A og N C = 1000 N A. Rate 1 og rate 2 er like når 10 N A N B = 100 N C 10 N A N A = 100 (1000 N A ) N A 2 + 10N A 10000 = 0 N A = 10± 100+40000 2 95 Derfor: N A = 95, N B = 95 og N C = 1000 95 = 905.