TMA4240 Statistikk Høst 2016

Like dokumenter
x λe λt dt = 1 e λx for x > 0 uavh = P (X 1 v)p (X 2 v) = F X (v) 2 = (1 e λv ) 2 = 1 2e λv + e 2λv = 2 1 λ 1 2λ = 3

TMA4245 Statistikk Eksamen mai 2017

5 y y! e 5 = = y=0 P (Y < 5) = P (Y 4) = 0.44,

TMA4240 Statistikk Høst 2016

f(x)dx = F(x) = f(u)du. 1 (4u + 1) du = 3 0 for x < 0, 2 + for x [0,1], 1 for x > 1. = 1 F 4 = P ( X > 1 2 X > 1 ) 4 X > 1 ) =

TMA4240 Statistikk Høst 2009

LØSNINGSFORSLAG TILEKSAMEN I FAG TMA4240/TMA4245 STATISTIKK 10. august 2005

TMA4240 Statistikk Høst 2016

H 1 : µ 1 µ 2 > 0. t = ( x 1 x 2 ) (µ 1 µ 2 ) s p. s 2 p = s2 1 (n 1 1) + s 2 2 (n 2 1) n 1 + n 2 2

) = P(Z > 0.555) = > ) = P(Z > 2.22) = 0.013

TMA4240 Statistikk Høst 2015

X = 1 5. X i, i=1. som vil være normalfordelt med forventningsverdi E( X) = µ og varians Var( X) = σ 2 /5. En rimelig estimator for variansen er

TMA4240 Statistikk Eksamen desember 2015

TMA4245 Statistikk Eksamen august 2015

TMA4240 Statistikk Høst 2009

Løsningsforslag ST1101/ST6101 kontinuasjonseksamen 2018

Oppgave 1 a) Minste kvadraters metode tilpasser en linje til punktene ved å velge den linja som minimerer kvadratsummen. x i (y i α βx i ) = 0, SSE =

TMA4240/4245 Statistikk 11. august 2012

Løsningsforslag for andre obligatoriske oppgave i STK1100 Våren 2007 Av Ingunn Fride Tvete og Ørnulf Borgan

TMA4100 Matematikk 1 Høst 2014

MA 1410: Analyse Uke 48, aasvaldl/ma1410 H01. Høgskolen i Agder Avdeling for realfag Institutt for matematiske fag

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN I FAG TMA4245 STATISTIKK 6.august 2004

Løsningsforsalg til første sett med obligatoriske oppgaver i STK1110 høsten 2018

TMA4240 Statistikk Høst 2015

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN I FAG TMA4240 STATISTIKK 5.august 2004

Forelesning Moment og Momentgenererende funksjoner

0.5 (6x 6x2 ) dx = [3x 2 2x 3 ] 0.9. n n. = n. ln x i + (β 1) i=1. n i=1

ST1201 Statistiske metoder

LØSNING, EKSAMEN I STATISTIKK, TMA4240, DESEMBER Anta at sann porøsitet er r. Måling med utstyret gir da X n(x; r, 0,03).

Estimering 2. -Konfidensintervall

MA1101 Grunnkurs Analyse I Høst 2017

TMA4125 Matematikk 4N

Forventningsverdi. MAT0100V Sannsynlighetsregning og kombinatorikk

UNIVERSITETET I OSLO

TMA4245 Statistikk Vår 2015

TMA4245 Statistikk Eksamen 9. desember 2013

Ukeoppgaver i BtG207 Statistikk, uke 4 : Binomisk fordeling. 1

Kap. 9: Inferens om én populasjon. Egenskaper ved t-fordelingen. ST0202 Statistikk for samfunnsvitere. I Kapittel 8 brukte vi observatoren

Løsningsforsalg til første sett med obligatoriske oppgaver i STK1110 høsten 2015

Utvidet løsningsforslag Eksamen i TMA4100 Matematikk 1, 16/

Econ 2130 uke 15 (HG) Poissonfordelingen og innføring i estimering

TMA4240 Statistikk 2014

Oppgave 1. (i) Hva er sannsynligheten for at det øverste kortet i bunken er et JA-kort?

TMA4240 Statistikk Høst 2015

TMA4240 Statistikk Høst 2016

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren Kontinuerlige tilfeldige variable, intro. Kontinuerlige tilfeldige variable, intro.

Kap. 9: Inferens om én populasjon

Diskrete egenskaper. Egenskapsvektoren x antar kun diskrete verdier: v 1,v 2,...,v m. Endringer fra det kontinuerlige tilfellet er at:

Oppgaver fra boka: X 2 X n 1

TMA4240 Statistikk Høst 2015

Kapittel 7: Noen viktige sannsynlighetsfordelinger

Kap. 9: Inferens om én populasjon

MA1102 Grunnkurs i analyse II Vår 2019

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren Kontinuerlige tilfeldige variable, intro. Kontinuerlige tilfeldige variable, intro.

ST1201 Statistiske metoder

Ulike typer utvalg. MAT0100V Sannsynlighetsregning og kombinatorikk. Ordnet utvalg uten tilbakelegging. Ordnet utvalg med tilbakelegging.

Estimering 1 -Punktestimering

TMA4100 Høst Løsningsforslag Øving 2. Norges teknisknaturvitenskapelige universitet Institutt for matematiske fag

Estimering 1 -Punktestimering

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2006

s = k k=1 dx x A n = n = lim = lim 2 arctan ( x = π arctan ( n (2k 1)!, s n = k=1

Introduksjon. Hypotesetesting / inferens (kap 3) Populasjon og utvalg. Populasjon og utvalg. Populasjonsvarians

Løsning eksamen R1 våren 2010

MOT310 Statistiske metoder 1, høsten 2011

TMA4245 Statistikk Eksamen 20. desember 2012

Mer om utvalgsundersøkelser

LØSNINGSFORSLAG TIL ØVING NR. 4, HØST 2009

TMA4240 Statistikk H2015

Signifikante sifre = alle sikre pluss ett siffer til

Kapittel 7: Noen viktige sannsynlighetsfordelinger

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren Kontinuerlige tilfeldige variable, intro. Kontinuerlige tilfeldige variable, intro.

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2007 Kp. 6, del 2

Econ 2130 Forelesning uke 11 (HG)

Forelesning 4 og 5 Transformasjon, Weibull-, lognormal, beta-, kji-kvadrat -, t-, F- fordeling

KLMED8004 Medisinsk statistikk. Del I, høst Estimering. Tidligere sett på. Eksempel hypertensjon

Repetisjon; 9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5, og Repetisjon; 9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5, og 9.10

Løsningsforslag til eksamen i TMA4245 Statistikk 7. juni 2007

MA1102 Grunnkurs i Analyse II Vår 2017

Kapittel 8: Estimering

Likningssystem for maksimum likelihood løsning

Oppgaven består av 9 delspørsmål, A,B,C,., som anbefales å veie like mye, Kommentarer og tallsvar er skrevet inn mellom <<.. >>.

Løsningsforslag Oppgave 1

Eksamen INF3350/INF4350 H2006 Løsningsforslag

Noen vanlige. Indikatorfordeling: 1, dersom suksess. I mange situasjoner kan fenomenet vi ser på. 0, dersom ikke suksess

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2010 Kp. 6, del 4

Bokmål OPPGAVE 1. a) Deriver funksjonene: b) Finn integralene ved regning: c) Løs likningen ved regning, og oppgi svaret som eksakte verdier: + =

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2006 Kp. 6, del 5

EKSAMENSOPPGAVE. Mat-1060 Beregningsorientert programmering og statistikk

Oppgaver fra boka: Med lik men ukjent varians antatt har vi fra pensum at. t n1 +n 2 2 under H 0 (12 1) (12 1)

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2007 Oppsummering

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2008 Kp. 6, del 5

e n . Videre er det en alternerende følge, da annenhvert ledd er positivt og negativt. Vi ser også at n a n = lim n e n = 0. lim n n 1 n 3n 2 = lim

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2007 Kp. 6, del 5. Hypotesetesting, del 5

TMA4245 Statistikk Høst 2016

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2007

Forkunnskaper i matematikk for fysikkstudenter. Derivasjon.

TMA4245 Statistikk Eksamen 21. mai 2013

Eksamen R2, Høsten 2010

Transkript:

TMA44 Statistikk Høst 16 Nrges tekisk-aturviteskapelige uiversitet Istitutt fr matematiske fag Abefalt øvig 7 Løsigsskisse Oppgave 1 a) Reger først ut de kumulative frdeligsfuksje til X: F X (x) = Z x e t dt =1 e x fr x> Skal fie sasylighetstetthete til V = max(x 1,X ) g reger først ut frdeligsfuksje: F V (v) =P (max(x 1,X ) apple v) = P (X 1 apple v \ X apple v) uavh Dvs. sasylighetstetthete til V blir: = P (X 1 apple v)p (X apple v) = F X (v) =(1 e v ) =1 e v + e v f V (v) =F (v) = e v e v E(V )= Z 1 v( e v e v )dv = Z 1 v e v dv = 1 1 = 3 Z 1 v e v dv Vi har at E(X) = R 1 x e x dx = 1, dvs. vi har at E(X) < E(V ) < E(X) sm vetet da V er de største av t X-er. Side V = max(x 1,X ) vil vi frvete at E(V ) > E(X) g at E(V ) < E(X 1 + X ) = E(X). b) Merk at tallsvaree i reste av ppgave ka være ulik de tallsvaree du får selv. E ka defiere følgede fuksj sm simulerer fra frdeldig til V : fucti max_verdi = simulerframaks(b, lambda, ) % Fuksj sm simulerer fra maks-frdelig % B: atall gjetagelser % lambda: mdellparameter ab7-lsf-b 3. september 16 Side 1

TMA44 Statistikk Høst 16 % : atall X_i i hver gjetagelse max_verdi = zers(b, 1); fr b = 1:B utbetalig = exprd(1/lambda, [,1]); % trekk fra ekspetialfrdelige max_verdi(b) = max(utbetalig); % lagre maksimum ed ed g deretter kalle dee fuksje: lambda =.; % mdellparameter = 8; % atall idustribraer B = 5; % atall gager vi gjetar frseket max_verdi = simulerframaks(b, lambda, ); % B realiseriger fra frdelige til V figure; histgram(max_verdi, Nrmalizati, prbability ) % Plt cdf figure; [Fhat, v_verdi] = ecdf(max_verdi); plt(v_verdi, Fhat); % Krrekt cdf F = @(v, lambda, ) (1-exp(-lambda * v)).^; 1-F(v_verdi, lambda, ); hld ; plt(v_verdi, F(v_verdi, lambda, )); leged( Empirisk CDF, Teretisk CDF ); Et histgram av frdelige til V er gitt i Figur 1. Empirisk g teretisk kumulative frdeligsfuksj er plttet i Figur, g vi ser at de stemmer bra veres. c) Vi fier sasylighete ved å telle atall gager V > 3 g dele på 5: % Aslaa sasyliget V > 3 verdi = 3; % sasyliget = sum(max_verdi > verdi) / B % Sa sasylighet 1-F(verdi, lambda, ) De sae sasylighete er.197, mes de aslåtte sasylighete er.. Dersm vi hadde trukket flere realisasjer fra V kue vi ha vetet at de aslåtte sasylighete var ærmere de sae verdie. ab7-lsf-b 3. september 16 Side

TMA44 Statistikk Høst 16 Figur 1: Histgram av V. Figur : Empirisk g teretisk kumulativ frdeligsfuksj til V. d) Vi estimerer frvetet høyeste utbetalig fr 8 braer ved å ta gjemsittet av 5 realisasjer fra V : % Frvetet sterste utbetalig frvetet_utbetalig = mea(max_verdi) Frvetet høyeste utbetalig er 13.7 millier krer. e) Kde fr å simulere behldig på kt er gitt uder: ta_pp_laa = 3; ta_ut_fra_kt = 5; startsum_kt = 3; laaekstad = 5; pris_frsikrig = 5; B = 1; % atall gager vi gjetar frseket max_verdi = simulerframaks(b, lambda, ); ab7-lsf-b 3. september 16 Side 3

TMA44 Statistikk Høst 16 behldig_kt = startsum_kt * es(b,1); fr b = 1:B % Avgjer m reassurerig reassurer = radsample(:1,1,true, [1/3, /3]); % Ikke reassurer if reassurer == if max_verdi(b) > ta_pp_laa; % maa ta pp laa behldig_kt(b) = behldig_kt(b)-laaekstad... -ta_ut_fra_kt; else % ka betale selv behldig_kt(b) = behldig_kt(b) - max_verdi(b); ed % reassurer else behldig_kt(b) = behldig_kt(b) - pris_frsikrig; ed ed % Frvetet behldig i fdet etter et aar frvetet_behldig = mea(behldig_kt) Frvetet behldig er.84 millier krer etter et år. Oppgave X er ktiuerlig frdelt med sasylighetstetthet f X (x) = ( x exp( x ) x ellers Frmel fr trasfrmasj av variabler fies i det blå heftet. a) Vi har U = X =g(x); x slik at X = U +=h(u) med h (u) =1. Fuksje g(x) = x er stregt mt g deriverbar fr alle x. Vi har dermed ab7-lsf-b 3. september 16 Side 4

TMA44 Statistikk Høst 16 f U ( u) =f X ( h(u)) h (u) =(u + ) exp( (u + ) ) 1 =(u + ) exp( (u + ) ); u. Alterativt ka vi ta utgagsput i kumulativ frdelig. Vi skriver F U (u) =P(U apple u) =P(X apple u) =P(X apple u + ), u. Dette gir F U (u) =F X (u + ) = 1 exp{ (u + ) }, u. Derivasj mhp u gir riktig tetthetsfuksj. b) Vi har her der med Fuksje g(x) = V = X = g(x); x X = 1 V = h(v ) h (v) = 1. x er stregt mt g deriverbar fr alle x. Dette gir f V ( v) =f X ( h(v)) h ( v) 1 =( v)exp( ( 1 v) ) 1 = 1 v exp( ( 1 v) ); v apple. Alterativt ka vi ta utgagsput i kumulativ frdelig. Vi skriver F V (v) =P(V apple v) =P( X apple v) v =P(X ) =1 P(X apple v ), v apple. Dette gir v F V (v) =1 F X =exp{ v }, v apple. Derivasj mhp v gir riktig tetthetsfuksj. ab7-lsf-b 3. september 16 Side 5

TMA44 Statistikk Høst 16 c) Vi har sm gir W = X = g(x); x X = p W = h(w ) med h (w) = 1 p w. Fuksje g(x) =x er stregt mt g deriverbar fr alle x. f W ( w) =f X ( h( w)) h ( w) = p w exp( w) 1 p w =exp( w); w. Alterativt ka vi ta utgagsput i kumulativ frdelig. Vi skriver Dette gir F W (w) =P(W apple w) =P(X apple w) =P( X apple p w) p p =P( w apple X apple w) =P(X apple p w) P(X apple p w) =P(X apple p w), w. F W (w) =F X p w =1 exp{ w}, w. Derivasj mhp w gir riktig tetthetsfuksj. Oppgave 3 De stkastiske variabele X er rmalfrdelt med frvetigsverdi µ g varias, X N(µ, ) g vi skal utlede sasylighetstetthetsfuksje til de stkastiske variabele Y, sm er gitt ved Y = X µ = X µ. De kumulative sasylighetsfrdelige til Y er X µ F Y (y) =P (Y apple y) =P apple y = P (X apple µ + y) =F X (µ + y). ab7-lsf-b 3. september 16 Side 6

TMA44 Statistikk Høst 16 Derivasj med hesy på y gir sasylighetstetthete f Y (y), f Y (y) = df Y (y) dy = F X(µ + y) = f X (µ + y) = d dy F X(µ + y) d (µ + dy y) = p e 1 ((µ+ y) µ) = 1 p e 1 y. Dette er tetthete til rmalfrdelige med µ = g = 1. Altså har vi at Y N(, 1). Oppgave 4 a) Vi beytter de kumulative frdeligsfuksje i ppgavetekste. Reger først ut sasylighete fr geerell verdi av, fr så å rege ut fr = /8. Dette gir P(Y > /4) = 1 P(Y apple /4) = 1 4 exp 4 exp = =.119 3 4 P( /4 <Y < /3) = P(Y < /3) P(Y < /4) = P(Y > /4 Y < /3) = P(Y > /4 \ Y < /3) P(Y < /3) = = exp 4 1 exp 3 =.78..671 / exp 3 =.671 1 exp b) Side Y er e ktiuerlig, ka vi fie sasylighetstetthete ved å derivere de kumulative frdeligsfuksje i ppgavetekste f(y; )= d dy F (y; )= 1 1 y exp = 1 = exp { y/ } exp Fra figure i ppgavetekste har vi at ta(y )=X, altså har vi e-til-e relasj mellm vikele Y g avstade X. Det betyr at vi ka beytte trasfrmasj av variable (kap 7. i lærebka) til å fie frdelige til X. La y = arcta(x) =w(x), altså de mvedte ab7-lsf-b 3. september 16 Side 7

TMA44 Statistikk Høst 16 fuksje av fuksje ver. Vi har da at sasylighetsfrdelige til X, g(x; gitt ved g(x; )=f(w(x); ) w (x). Opplysige i ppgave eller ppslag i Rttma gir at w (x) =1/(1 + x ) sm gir ), er g(x; )= 1 exp exp { arcta(x)/ } 1 1+x, x >. ab7-lsf-b 3. september 16 Side 8