EKSAMEN I FAG TMA4240 STATISTIKK

Like dokumenter
n n i=1 x2 i n x2 n i=1 Y i og x = 1 n i=1 (x i x)y i = 5942 og n T = i=1 (x i x) 2 t n 2

TMA4240 Statistikk Høst 2016

i x i

Eksamensoppgave i TMA4240 Statistikk

TMA4240 Statistikk Høst 2016

Eksamensoppgave i TMA4245 Statistikk

EKSAMEN I FAG TMA4240/TMA4245 STATISTIKK

Eksamensoppgave i TMA4245 Statistikk

Eksamensoppgave i ST1201/ST6201 Statistiske metoder

Eksamensoppgave i TMA4240 Statistikk

EKSAMEN I TMA4240 Statistikk

TMA4240 Statistikk Høst 2009

EKSAMEN I TMA4245 STATISTIKK Tysdag 21. mai 2013 Tid: 09:00 13:00 (Korrigert )

EKSAMEN I FAG TMA4240/TMA4245 STATISTIKK Lørdag 10. august 2013

Eksamensoppgave i ST0103 Brukerkurs i statistikk

Eksamensoppgave i TMA4245 Statistikk

TMA4240 Statistikk Eksamen desember 2015

TMA4240 Statistikk 2014

Eksamensoppgave i ST1201/ST6201 Statistiske metoder

TMA4245 Statistikk Eksamen desember 2016

Eksamensoppgave i TMA4240 Statistikk

EKSAMEN I EMNE TMA4245 STATISTIKK

TMA4245 Statistikk Eksamen august 2014

EKSAMEN I TMA4245 Statistikk

Eksamensoppgave i ST1201/ST6201 Statistiske metoder

Eksamensoppgåve i TMA4245 Statistikk

Eksamensoppgave i TMA4240 / TMA4245 Statistikk

TMA4240 Statistikk Høst 2009

EKSAMEN I EMNE TMA4315 GENERALISERTE LINEÆRE MODELLER

TMA4240 Statistikk Høst 2018

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN I FAG TMA4240 STATISTIKK Mandag 12. desember 2011

Oppgave 1. X 1 B(n 1, p 1 ) X 2. Vi er interessert i forskjellen i andeler p 1 p 2, som vi estimerer med. p 1 p 2 = X 1. n 1 n 2.

Eksamensoppgave i ST1201/ST6201 Statistiske metoder

Eksamensoppgave i ST0103 Brukerkurs i statistikk

Eksamensoppgåve i TMA4240 Statistikk

TMA4240 Statistikk Eksamen desember 2015

år i alder x i tid y i i=1 (x i x) 2 = 60, 9

Eksamensoppgave i Løsningsskisse TMA4240 Statistikk

EKSAMEN I TMA4300 BEREGNINGSKREVENDE STATISTIKK Torsdag 16 Mai, 2013

Eksamensoppgåve i ST0103 Brukarkurs i statistikk

EKSAMEN I TMA4285 TIDSREKKEMODELLER Fredag 7. desember 2012 Tid: 09:00 13:00

TMA4240 Statistikk H2010

Utfordring. TMA4240 Statistikk H2010. Mette Langaas. Foreleses uke 40, 2010

Eksamensoppgåve i ST1201/ST6201 Statistiske metoder

TMA4245 Statistikk Eksamen desember 2016

Eksamensoppgave i TMA4240 Statistikk

EKSAMEN I EMNE TMA4245 STATISTIKK

Oppgave 1. T = 9 Hypotesetest for å teste om kolesterolnivået har endret seg etter dietten: T observert =

TMA4245 Statistikk Eksamen august 2014

UNIVERSITETET I OSLO

HØGSKOLEN I STAVANGER

EKSAMEN I FAG TMA4275 LEVETIDSANALYSE

TMA4240 Statistikk Høst 2016

i=1 t i +80t 0 i=1 t i = 9816.

EKSAMEN I TMA4315 GENERALISERTE LINEÆRE MODELLER

TMA4240 Statistikk Høst 2009

TMA4265 Stokastiske prosesser

EKSAMEN I TMA4315 GENERALISERTE LINEÆRE MODELLER

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Eksamensoppgave i TMA4295 Statistisk inferens

Om eksamen. Never, never, never give up!

EKSAMEN I FAG 75510/75515 STATISTIKK 1 Tirsdag 20. mai 1997 Tid: 09:00 14:00

for x 0 F X (x) = 0 ellers Figur 1: Parallellsystem med to komponenter Figur 2: Seriesystem med n komponenter

Eksamensoppgåve i TMA4240 / TMA4245 Statistikk

TMA4240 Statistikk H2010

Eksamensoppgave i TMA4267 Lineære statistiske modeller

Eksamensoppgåve i ST0103 Brukarkurs i statistikk

Om eksamen. Never, never, never give up!

Statistisk inferens: 9.14: Sannsynlighetsmaksimeringsestimatoren 8.5: Fordeling til gjennomsnittet 9.4: Konfidensintervall for µ (σ kjent)

Løsningsforslag til eksamen i TMA4245 Statistikk 7. juni 2007

Eksamensoppgåve i TMA4240 Statistikk

vekt. vol bruk

Oppfriskning av blokk 1 i TMA4240

UNIVERSITETET I OSLO

Eksamensoppgåve i ST1201/ST6201 Statistiske metoder

TMA4245 Statistikk. Innlevering 3. Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet Institutt for matematiske fag

UNIVERSITETET I OSLO

Eksamensoppgave i TMA4267 Lineære statistiske modeller

TMA4240 Statistikk Høst 2015

UNIVERSITETET I OSLO

TMA4265 Stokastiske prosesser

EKSAMEN I FAG TMA4315 GENERALISERTE LINEÆRE MODELLER Torsdag 14. desember 2006 Tid: 09:0013:00

ST0202 Statistikk for samfunnsvitere

TMA4240 Statistikk Høst 2015

Eksamensoppgave i TMA4267 Lineære statistiske modeller

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

EKSAMEN I FAG TMA4255 FORSØKSPLANLEGGING OG ANVENDTE STATISTISKE METODER

Oppgave 1. Det oppgis at dersom y ij er observasjon nummer j fra laboratorium i så er SSA = (y ij ȳ i ) 2 =

LØSNINGSFORSLAG ) = Dvs

UNIVERSITETET I OSLO

Eksamensoppgåve i Løsningsskisse TMA4245 Statistikk

HØGSKOLEN I STAVANGER

UNIVERSITETET I OSLO

Oppgave 1. . Vi baserer oss på at p 47 1 og p 2 er tilnærmet normalfordelte (brukbar tilnærming). Vi har tilnærmet at (n 1 = n 2 = 47)

EKSAMEN I FAG TMA4255 ANVENDT STATISTIKK

Eksamensoppgave i TMA4255 Anvendt statistikk

UNIVERSITETET I OSLO

EKSAMEN I FAG TMA4260 INDUSTRIELL STATISTIKK

UNIVERSITETET I OSLO Matematisk Institutt

Løsningsforslag til andre sett med obligatoriske oppgaver i STK1110 høsten 2010

Transkript:

Norges teknisk naturvitenskapelige universitet Institutt for matematiske fag Side 1 av 5 Faglige kontakter under eksamen: Jo Eidsvik 90127472 Arild Brandrud Næss 99538294 EKSAMEN I FAG TMA4240 STATISTIKK Torsdag 20 des 2012 Tillatte hjelpemidler: Gult A5-ark med egne håndskrevne notater. Tabeller og formler i statistikk (Tapir Forlag). K. Rottmann: Matematisk formelsamling. Kalkulator: HP30S eller Citizen SR-270X. BOKMÅL Sensur: 14 jan 2013. Tid: 09:00 13:00 Oppgave 1 Myntkast Vi skal i denne oppgaven se for oss at vi kaster en mynt flere ganger. Mynten har 0.5 sannsynlighet for utfall «mynt» og 0.5 sannsynlighet for «kron». Vi antar at utfallene av ulike myntkast er uavhengige. a) Anta at vi kaster mynten 5 ganger. Hva er sannsynligheten for å få 5 «kron»? Hva er sannsynligheten for å få 3 «kron»? Hva er sannsynligheten for å få minst 4 «kron» på rad, det vil si en sekvens (streak) av bare «kron» utfall som minst er av lengde 4? b) Vi kaster mynten 30 ganger. Fordelingen til lengste sekvens med «kron» er vanskelig å regne ut. I stedet kan vi få en datamaskin til å generere 30 stokastiske og uavhengige myntkast. Vi registrerer lengste sekvens av «kron». Prosedyren gjentas B ganger, og resultatet er representativt for fordelingen for lengste sekvens av «kron».

TMA4240 Statistikk Side 2 av 5 Figuren viser et histogram av sekvenser. Disse er resultat av B = 10000 gjentak av 30 myntkast. Høyden på stolpene angir i hvor mange av de 10000 forsøkene lengste sekvens av «kron» var en bestemt lengde. Frequency 3000 2900 2800 2700 2600 2500 2400 2300 2200 2100 2000 1900 1800 1700 1600 1500 1400 1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Longest streak Anslå sannsynligheten for å få en lengste sekvens på 5 eller 6. Miriam har fått hjemmelekse å kaste en mynt 30 ganger. Resultatet er som følger, der 0 betyr «mynt» og 1 betyr «kron»: (0,1,0,1,1,0,1,0,0,1,0,0,1,0,1,0,1,0,0,1,1,0,1,0,1,0,1,0,0,1). Læreren mistenker at Miriam har jukset og bare funnet på tallene istedenfor å faktisk kaste en mynt, og læreren vil undersøke dette. Formuler dette som en hypotesetest om lengste sekvens av «kron». Bruk histogrammet over til å svare. Oppgave 2 Fisking Kjell Inge drar ofte og fisker en times tid i nærheten av der han bor. a) Han mener at vekten på en fisk er normalfordelt med forventningsverdi 800 gram og standardavvik 100 gram. Anta at Kjell Inge har rett i det. Hva er sannsynligheten for at en fisk veier mer enn 1000 gram? Hva er sannsynligheten for at en fisk veier mellom 500 gram og 1000 gram? Kjell Inge tenker at antallet fisk er viktigere enn vekten. Han grubler på sannsynlighetsfordelingen til antall fisk per tur.

TMA4240 Statistikk Side 3 av 5 b) La X være antall fisk på en tur. Alle turer tar 1 time. Vi antar at X er Poisson-fordelt med parameter (forventningsverdi) µ = 3. Hva er sannsynligheten for at Kjell Inge ikke får fisk på en tur? Gitt at han får fisk, hva er sannsynligheten for at han får flere enn 3 fisk? En alternativ sannsynlighetsmodell er som følger: Med sannsynlighet θ får han helt sikkert 0 fisk. Med sannsynlighet 1 θ er antall fisk Poisson-fordelt med parameter µ. Punktsannsynligheten til antall fisk er da: P(X = x) = θi(x = 0)+(1 θ) µx x! e µ, x = 0,1,... der I(A) = 1 dersom hendelsen A inntreffer, og I(A) = 0 ellers. c) Anta at θ = 0.5 og µ = 4. Hva er sannsynligheten for at Kjell Inge får fisk på en tur? Bruk sannsynlighetsmodellen til å regne ut forventet antall fisk per tur. Vi antar nå at vi har data fra n = 20 uavhengige fisketurer. Av disse endte r = 8 med ingen fisk. I de resterende tolv turene ble det tilsammen 40 fisk. Vi bruker dette tallmaterialet til å estimere modellparametrene θ og µ. d) Sett opp rimelighetsfunksjonen (likelihood-funksjonen) for µ og θ. Anta kjent µ. Vis at sannsynlighetsmaksimeringsestimatoren (maximum likelihood estimator) for θ er gitt som ˆθ = ˆθ(µ) = r ne µ n(1 e µ ) Ved å sette ˆθ(µ) inn i rimelighetsfunksjonen, kan vi studere rimelighetsfunksjonen kun som en funksjon av µ. Figuren nedenfor viser denne rimelighetsfunksjonen. Bruk plottet til å finne sannsynlighetsmaksimeringsestimatet for µ. Bruk resultatet til å regne ut sannsynlighetsmaksimeringsestimatet for θ.

TMA4240 Statistikk Side 4 av 5 0 10 20 Log likelihood function 30 40 50 60 70 80 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Parameter µ Oppgave 3 800 m for menn i OL Figuren viser vinnertidene på 800 m løping for menn i alle Olympiske Leker (OL). 135 130 125 Time (Seconds) 120 115 110 105 100 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 Year Totalt er det n = 28 vinnertider. Vi lar Y i være vinnertiden i OL nummer i, og x i årstallet for OL nummer i. Vi antar følgende regresjonsmodell for vinnertidene: Y i = α+βx i +ǫ i, ǫ i N(0,σ 2 ). I tillegg antas at støyleddene ǫ 1,..., ǫ n er uavhengige.

Powered by TCPDF (www.tcpdf.org) TMA4240 Statistikk Side 5 av 5 a) Gi en kort forklaring av minste kvadraters metode (også kalt minste kvadratsums metode eller method of least squares) for linjetilpasning. Vis at denne metoden gir estimatorer: ˆα = Ȳ ˆβ x, ˆβ = i=1 x iy i n xȳ i=1 x2 i n x2 der gjennomsnittene er Ȳ = 1 n i=1 Y i og x = 1 n i=1 x i. En alternativ skrivemåte for estimatoren av stigningstallet er ˆβ = i=1 (x i x)y i i=1 (x i x) 2. Det oppgis at Ȳ = 109.26, x = 1954.5, i=1 (x i x)y i = 5942 og i=1 (x i x) 2 = 36517. Et estimat på variansen til støyleddene er s 2 = 3.40 2. b) Det kan vises at T = (ˆβ β) s/ i=1 (x i x) 2 t n 2 Bruk dette resultatet til å utlede et 95 prosent konfidensintervall for β. Regn ut konfidensintervallet ved bruk av tall oppgitt over. Vi vil predikere vinnertiden i neste OL: 2016 i Brasil. c) Regn ut predikert vinnertid i 2016. Finn et 95 prosent prediksjonsintervall for vinnertiden i 2016. d) Bruk modellen til å anslå året da 90-sekundersgrensen brytes, altså det første året da vinnertiden er under 90 sekunder. Vurder modellantakelsene som gjøres. Hvilke metoder kan brukes for å undersøke antakelsene?