Eksamensoppgave i TMA4240 Statistikk



Like dokumenter
Eksamensoppgåve i TMA4240 Statistikk

Eksamensoppgave i ST1201/ST6201 Statistiske metoder

Eksamensoppgave i TMA4245 Statistikk

Eksamensoppgave i TMA4240 Statistikk

Eksamensoppgave i ST0103 Brukerkurs i statistikk

Eksamensoppgave i ST1201/ST6201 Statistiske metoder

Eksamensoppgave i ST1201/ST6201 Statistiske metoder

TMA4245 Statistikk Eksamen 9. desember 2013

Eksamensoppgave i TMA4245 Statistikk

n 2 +1) hvis n er et partall.

Eksamensoppgave i ST1201/ST6201 Statistiske metoder

EKSAMEN I FAG TMA4240/TMA4245 STATISTIKK

EKSAMEN I FAG TMA4240 STATISTIKK

Eksamensoppgave i TMA4245 Statistikk

Eksamensoppgave i TMA4240 Statistikk

Eksamensoppgave i TMA4240 Statistikk

Eksamensoppgave i TMA4240 / TMA4245 Statistikk

Eksamensoppgåve i ST1201/ST6201 Statistiske metoder

Eksamensoppgåve i ST1201/ST6201 Statistiske metoder

Eksamensoppgave i ST0103 Brukerkurs i statistikk

EKSAMEN I EMNE TMA4245 STATISTIKK

Eksamensoppgåve i ST0103 Brukarkurs i statistikk

Eksamensoppgåve i TMA4240 Statistikk

TMA4245 Statistikk Eksamen desember 2016

EKSAMEN I TMA4240 Statistikk

EKSAMEN I TMA4245 Statistikk

TMA4245 Statistikk Eksamen 9. desember 2013

Eksamensoppgave i Løsningsskisse TMA4240 Statistikk

Eksamensoppgåve i TMA4240 / TMA4245 Statistikk

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

Eksamensoppgåve i TMA4245 Statistikk

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

Eksamensoppgave i TMA4267 Lineære statistiske modeller

Eksamensoppgave i TMA4295 Statistisk inferens

Eksamensoppgave i SØK Statistikk for økonomer

TMA4240 Statistikk Eksamen desember 2015

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

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

Eksamensoppgave i TMA4255 Anvendt statistikk

UNIVERSITETET I OSLO

Eksamensoppgave i TMA4255 Anvendt statistikk

Eksamensoppgave i TMA4255 Anvendt statistikk

Eksamensoppgave i TMA4267 Lineære statistiske modeller

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

Andre sett med obligatoriske oppgaver i STK1110 høsten 2010

TMA4240 Statistikk Høst 2009

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Eksamensoppgave i TMA4275 Levetidsanalyse

Eksamensoppgave i TMA4275 Levetidsanalyse

UNIVERSITETET I OSLO Matematisk Institutt

TMA4240 Statistikk Høst 2018

TMA4245 Statistikk Eksamen desember 2016

Eksamensoppgåve i Løsningsskisse TMA4245 Statistikk

Eksamensoppgave i SØK Statistikk for økonomer

Eksamen i : STA-1002 Statistikk og. Eksamensdato : 26. september Sted : Administrasjonsbygget. Tillatte hjelpemidler : - Godkjent kalkulator

Eksamensoppgave i PSY3100 Forskningsmetode - Kvantitativ

Første sett med obligatoriske oppgaver i STK1110 høsten 2015

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

EKSAMEN I EMNE TMA4245 STATISTIKK

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Faktor - en eksamensavis utgitt av ECONnect

OPPGAVESETTET BESTÅR AV 3 OPPGAVER PÅ 6 SIDER MERKNADER: Alle deloppgaver vektlegges likt.

TMA4240 Statistikk 2014

Eksamensoppgave i TMA4255 Anvendt statistikk

EKSAMEN I TMA4315 GENERALISERTE LINEÆRE MODELLER

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

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

TMA4240 Statistikk Eksamen desember 2015

Eksamensoppgave i TMA4267 Lineære statistiske modeller

Eksamensoppgave i SØK1004 Statistikk for økonomer

HØGSKOLEN I STAVANGER

Eksamensoppgåve i ST0103 Brukarkurs i statistikk

EKSAMEN ST0202 STATISTIKK FOR SAMFUNNSVITERE

TMA4240 Statistikk Høst 2016

Eksamensoppgave i TMA4250 Romlig Statistikk

TMA4245 Statistikk Eksamen august 2014

UNIVERSITETET I OSLO

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.

Eksamensoppgåve i TMA4267 Lineære statistiske modellar

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

TMA4240 Statistikk Høst 2016

Emnenavn: Eksamenstid: 4 timer. Faglærer: Hans Kristian Bekkevard

Eksamensoppgave i TMA4275 Levetidsanalyse

Eksamensoppgave i SØK1004 Statistikk for økonomer

MASTER I IDRETTSVITENSKAP 2014/2016. Utsatt individuell skriftlig eksamen. STA 400- Statistikk. Mandag 24. august 2015 kl

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

Eksamensoppgave i TMA4320 Introduksjon til vitenskapelige beregninger

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

Høgskolen i Sør-Trøndelag Avdeling Trondheim Økonomisk Høgskole EKSAMENSOPPGAVE

Eksamensoppgave i PSY3100 Forskningsmetode - Kvantitativ

EKSAMEN I FAG TMA4275 LEVETIDSANALYSE Mandag 27. mai 2013 Tid: 09:00 13:00

Eksamensoppgave i TMA4320 Introduksjon til vitenskapelige beregninger

Fasit for tilleggsoppgaver

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)

Eksamensoppgave i TMA4255 Anvendt statistikk

Eksamensoppgave i FIN3006 Anvendt tidsserieøkonometri

Tid: 29. mai (3.5 timer) Ved alle hypotesetester skal både nullhypotese og alternativ hypotese skrives ned.

UNIVERSITETET I OSLO

i x i

Test, 3 Sannsynlighet og statistikk

Transkript:

Institutt for matematiske fag Eksamensoppgave i TMA4240 Statistikk Faglig kontakt under eksamen: Jo Eidsvik og Arild Brandrud Næss Tlf: 90 12 74 72 og 99 53 82 94 Eksamensdato: 9. desember 2013 Eksamenstid (fra til): 09:00 13:00 Hjelpemiddelkode/Tillatte hjelpemidler: Tabeller og formler i statistikk K. Rottmann: Matematisk formelsamling Kalkulator: HP30S, Citizen SR-270X eller Citizen SR-270X College Stemplet gult A5-ark med egne håndskrevne formler og notater Annen informasjon: Sensur Målform/språk: bokmål Antall sider: 5 Antall sider vedlegg: 0 Kontrollert av: Dato Sign Merk! Studenter finner sensur i Studentweb. Har du spørsmål om din sensur må du kontakte instituttet ditt. Eksamenskontoret vil ikke kunne svare på slike spørsmål.

TMA4240 Statistikk 9. desember 2013 Side 1 av 5 Oppgave 1 Blackjack I kortspillet Blackjack får man den høyeste gevinsten hvis de to første kortene man får er et ess sammen med enten en tier, en knekt, en dame eller en konge. Dette kalles «å få en blackjack». I kasinoer der man spiller Blackjack for penger, blander man gjerne 8 kortstokker som man trekker disse kortene fra. (Hensikten med dette er å gjøre det vanskeligere å «telle kort», det vil si å regne seg fram til hvor mange ess og billedkort som er igjen i stokken.) Det er da så mange kort i stokken at vi kan betrakte dette som en situasjon «med tilbakelegging», altså at man trekker ett og ett kort fra en vanlig kortstokk og legger forrige kort tilbake før man trekker et nytt. En vanlig kortstokk har 52 kort, med 4 farger som har hver sin tier, knekt, dame, konge og ess. a) Hva er sannsynligheten for å få en blackjack? Hva er sannsynligheten for å få en blackjack hvis det første kortet du har fått er et ess? La oss si at en spiller som teller kort har funnet ut at sannsynligheten for å få blackjack nå er 0.06, at sannsynligheten for å få et ess som første kort er 0.1 og at sannsynligheten for at det første kortet ditt var et ess hvis du har fått en blackjack er 0.4. Bruk disse tallene til å regne ut hva sannsynligheten nå er for å få en blackjack hvis det første kortet du har fått er et ess. Lars er på ferie i Las Vegas, og går inn på det største kasinoet han finner. Han setter seg ved Blackjack-bordet og bestemmer seg for å spille fram til han vinner og for å doble innsatsen for hvert spill. Han satser én dollar i første spill, to dollar i andre spill, og så videre fram til han vinner. Anta (for enkelthets skyld) at han alltid får igjen det dobbelte av det han satset hvis han vinner, at sannsynligheten for at han vinner er 0.3 i hvert spill, og at Lars slutter å spille etter å ha vunnet én gang. b) La X være antall ganger Lars spiller før han gir seg. Hva er sannsynlighetsfordelingen til X? Anta i resten av oppgaven at Lars går tom for penger og dermed slutter å spille, hvis han ikke har vunnet etter å ha spilt fem ganger. La W være antall dollar Lars vinner i kasinoet (uavhengig av hvor mye han har satset først). Hva er forventningsverdien til W? La Y være gevinsten Lars sitter igjen med etter at innsatsen er trukket fra. Hva er forventningsverdien til Y?

TMA4240 Statistikk 9. desember 2013 Side 2 av 5 Oppgave 2 Agent Bang s skytetrening Agent John Bang går regelmessig til skytetrening. Erfaring sier at hans sannsynlighet for et treff er p = 0.8. I en treningssesjon skyter han 20 skudd. Anta at skuddene er uavhengige og at hvert enkeltskudd er enten en treff eller bom. a) Hva er forventet antall treff? Hva er sannsynligheten for at han treffer flere enn forventet? Hva er den betingete sannsynligheten for at han treffer 20 når vi vet at han treffer flere enn forventet? Sjefen bestemmer at John skal ha en ny pistol. De håper at denne skal gi forbedret treffsannsynlighet. De ønsker å undersøke om dette holder, og John bruker den nye pistolen i en vanlig treningssesjon med 20 skudd. b) Formuler problemet som en hypotesetest. Bruk den vanlige normalapproksimasjonen til å gjennomføre hypotesetesten på signifikansnivå α = 0.1 når observert antall treff er 18. c) Forklar hvordan testen kan gjennomføres eksakt ved bruk av binomisk fordeling. Hva blir P-verdien til den eksakte testen når han treffer på 18 skudd? Anta signifikansnivå α = 0.1 for testen. Regn ut teststyrken for den eksakte testen når sann treffsannsynlighet er p = 0.9. Oppgave 3 Valg av estimator Medianen til et datasett, X, er den midterste verdien. Hvis vi har stokastiske (tilfeldige) variabler X 1, X 2,..., X n og ordner dem etter størrelse slik at X (1) < X (2) <... < X (n), så er medianen definert som X = 1 2 X ( n+1 2 ) hvis n er et oddetall, ( ) X( n 2 ) + X ( n 2 +1) hvis n er et partall. Når de stokastiske variablene våre er uavhengige og normalfordelte med forventningsverdi µ og varians σ 2, altså X i N(µ, σ 2 ), og vi har at antallet variabler, n,

TMA4240 Statistikk 9. desember 2013 Side 3 av 5 er stort, kan vi anta at variansen til medianen er Var( X) = 1 4n ( f(µ) ) 2, der f(x) er sannsynlighetstettheten til normalfordelingen. a) For dette tilfellet, vis at der gjennomsnittet X = 1 n ni=1 X i. Var( X) = π Var( X), 2 X er en forventningsrett estimator for forventningsverdien µ. Hvorfor foretrekker vi vanligvis X framfor X som estimator for µ? 7 6 5 Antall 4 3 2 1 0 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 Hłyde (cm) Figur 1: Høydene til 30 rekrutter, kanskje fra 1814. Statistisk sentralbyrå har data for høydene til mannlige norske rekrutter til hæren hvert år tilbake til 1878. I denne oppgaven kan du anta at du vet med sikkerhet at høydene til rekruttene i et hvilket som helst år er normalfordelte.

TMA4240 Statistikk 9. desember 2013 Side 4 av 5 På Terningmoen leir har løytnant Munthe funnet et skjema med høydene på 30 rekrutter som han mener må være fra 1814. Papiret er gulnet og blekket har falmet en del, men løytnanten får en av sine nåværende rekrutter til å skrive dataene inn i et regneark etter beste evne. Figur 1 viser et histogram av disse dataene. b) For dette datasettet, vil medianen X være større enn, mindre enn eller omtrent like stor som gjennomsnittet X? Ville du ha brukt medianen eller gjennomsnittet til å estimere forventningsverdien µ her? Begrunn svaret. Oppgave 4 Babyvekt I medisin er det nyttig å studere vekten til nyfødte som funksjon av deres terminalder (gestational age eller tid siden unnfangelse). Data er her terminalder x i (uker) og vekt y i (gram) for i = 1,..., n babyer, og n = 24. For dette datasettet har vi n i=1 x i y i = 2 752 667, n i=1 x 2 i = 35 727, n i=1 x i = 925 og n i=1 y i = 71 194. Anta en lineær regresjonsmodell: Y i = β 0 + β 1 x i + ǫ i, i = 1,..., n, der ǫ 1,..., ǫ n antas uavhengige og normalfordelte med forventning 0 og varians σ 2. a) Bruk oppsummeringen av tallmateriale gitt over til å regne ut estimatene for skjæringspunkt og stigningstallet for regresjonsmodellen: ˆβ 0 og ˆβ 1. Vi regner ut et estimat for σ 2 ved s 2 = 1 ni=1 (y n 2 i ˆβ 0 ˆβ 1 x i ) 2 = 194 2. Regn ut et 95 prosent konfidensintervall for stigningstallet. b) Bruk data til å finne et 90 prosent prediksjonsintervall for vekten til en nyfødt i terminuke 40. Hvor bredt er 90 prosent prediksjonsintervallet for terminuke 42 sammenlignet med det vi fant for uke 40? Figur 2 viser et kryssplott av terminuke og vekt. I dette plottet er data delt inn i to grupper: gutter og jenter. Det er n b = 12 gutter (nummerert 1 til n b ) og 12 jenter (nummerert i = n b + 1 til n). Vi foreslår følgende modell for data Y i = β b + β 1 x i + ǫ i, i = 1,..., n b.

Powered by TCPDF (www.tcpdf.org) TMA4240 Statistikk 9. desember 2013 Side 5 av 5 3400 3200 Weight 3000 2800 2600 2400 Boys Girls 35 36 37 38 39 40 41 42 Gestational age Figur 2: Kryssplott av terminuke og fødselsvekt for 12 gutter og 12 jenter. Y i = β g + β 1 x i + ǫ i, i = n b + 1,..., n. der vi fortsatt antar at ǫ 1,..., ǫ n er uavhengige og normalfordelte med forventning 0 og varians σ 2. c) Bruk plottet til å forklare hvorfor denne modellen kan være hensiktsmessig. Forklar videre hvilke elementer av modellen som kan være uønsket. Regn ut minste kvadratsums estimater (eller maximum likelihood estimater) for parametrene i modellen, her benevnt ved ˆβ b, ˆβ g og ˆβ 1. I tillegg til summene gitt tidligere i oppgaven har vi at n b i=1 y i = 36 258, n b i=1 x i = 460, ni=nb +1 y i = 34 936 og n i=nb +1 x i = 465.