Kurskod: TAMS11 Provkod: TENB 12 June 2014, 14:00-18:00. English Version

Relevanta dokument
Kurskod: TAMS28 MATEMATISK STATISTIK Provkod: TEN1 05 June 2017, 14:00-18:00. English Version

Kurskod: TAMS11 Provkod: TENB 28 August 2014, 08:00-12:00. English Version

Kurskod: TAMS11 Provkod: TENB 12 January 2015, 08:00-12:00. English Version

English Version. 1 x 4x 3 dx = 0.8. = P (N(0, 1) < 3.47) = =

Kurskod: TAMS28 MATEMATISK STATISTIK Provkod: TEN1 20 August 2014, English Version

Kurskod: TAMS28 MATEMATISK STATISTIK Provkod: TEN1 08 June 2015, 14:00-18:00. English Version

Kurskod: TAMS11 Provkod: TENB 07 April 2015, 14:00-18:00. English Version

Kurskod: TAIU06 MATEMATISK STATISTIK Provkod: TENA 17 August 2015, 8:00-12:00. English Version

MATEMATISK STATISTIK I FORTSÄTTNINGSKURS. Tentamen måndagen den 17 oktober 2016 kl 8 12

Kurskod: TAMS28 MATEMATISK STATISTIK Provkod: TEN1 16 January 2015, 8:00-12:00. English Version

Kurskod: TAMS24 / Provkod: TEN (8:00-12:00) English Version

Kurskod: TAMS11 Provkod: TENB 22 April 2014, 14:00am-18:00noon. English Version

Kurskod: TAIU06 MATEMATISK STATISTIK Provkod: TENA 31 May 2016, 8:00-12:00. English Version

Kurskod: TAIU06 MATEMATISK STATISTIK Provkod: TENA 15 August 2016, 8:00-12:00. English Version

Matematisk statistik för B, K, N, BME och Kemister

English Version. 1 f(x) = if 0 x θ; 0 otherwise, ) = V (X) = E(X2 ) (E(X)) 2 =

This exam consists of four problems. The maximum sum of points is 20. The marks 3, 4 and 5 require a minimum

F ξ (x) = f(y, x)dydx = 1. We say that a random variable ξ has a distribution F (x), if. F (x) =

English Version. + 1 n 2. n 1

English Version. Number of sold cakes Number of days

Tentamen i Matematik 2: M0030M.

12.6 Heat equation, Wave equation

Högskolan i Skövde (SK, JS) Svensk version Tentamen i matematik

Kontinuerliga variabler

Tentamen MVE302 Sannolikhet och statistik

Matematisk statistik TMS063 Tentamen

Integraler och statistik

Tentamen i Matematik 3: M0031M.

Tentamen MVE301 Sannolikhet, statistik och risk

Exam MVE265 Mathematical Statistics,

Reliability analysis in engineering applications

1. En kortlek består av 52 kort, med fyra färger och 13 valörer i varje färg.

Diskreta stokastiska variabler

Solutions to exam in SF1811 Optimization, June 3, 2014

Tentamen MVE300 Sannolikhet, statistik och risk

Tentamentsskrivning: Matematisk Statistik TMA321 1

Matematisk statistik för B, K, N, BME och Kemister. Matematisk statistik slumpens matematik. Exempel: Utsläpp från Källby reningsverk.

Grundläggande matematisk statistik

Module 1: Functions, Limits, Continuity

1. Compute the following matrix: (2 p) 2. Compute the determinant of the following matrix: (2 p)

Tentamen del 2 SF1511, , kl , Numeriska metoder och grundläggande programmering

x 2 2(x + 2), f(x) = by utilizing the guidance given by asymptotes and stationary points. γ : 8xy x 2 y 3 = 12 x + 3

TAMS17/TEN1 STATISTISK TEORI FK TENTAMEN ONSDAG 10/ KL

Kurskod: TAIU06 MATEMATISK STATISTIK Provkod: TENA 01 June 2015, 8:00-12:00. English Version

denna del en poäng. 1. (Dugga 1.1) och v = (a) Beräkna u (2u 2u v) om u = . (1p) och som är parallell

Tentamen MVE301 Sannolikhet, statistik och risk

2(x + 1) x f(x) = 3. Find the area of the surface generated by rotating the curve. y = x 3, 0 x 1,

1. Varje bevissteg ska motiveras formellt (informella bevis ger 0 poang)

Tillåtna hjälpmedel: Räknedosa. Formel- och tabellsamling i matematisk statistik.

6. a) Visa att följande vektorer är egenvektorer till matrisen A = , och ange motsvarande

Tentamen MVE301 Sannolikhet, statistik och risk

(a) på hur många sätt kan man permutera ordet OSANNOLIK? (b) hur många unika 3-bokstavskombinationer kan man bilda av OSANNO-

TAMS65 - Föreläsning 8 Test av fördelning χ 2 -test

(D1.1) 1. (3p) Bestäm ekvationer i ett xyz-koordinatsystem för planet som innehåller punkterna

SF1625 Envariabelanalys

SF1625 Envariabelanalys

LUNDS TEKNISKA HÖGSKOLA Institutionen för Elektro- och Informationsteknik

Webbregistrering pa kurs och termin

Tentamen MVE301 Sannolikhet, statistik och risk

a) Ange alla eventuella punkter där f är diskontinuerlig. b) Ange alla eventuella punkter där f är kontinuerlig men inte deriverbar.

MVE051/MSG810 Matematisk statistik och diskret matematik

TAMS65 - Föreläsning 12 Test av fördelning

Hjälpmedel: Inga, inte ens miniräknare Göteborgs Universitet Datum: 2018 kl Telefonvakt: Jonatan Kallus Telefon: ankn 5325

Tentamen i Sannolikhetslära och statistik, TNK069, , kl 8 13.

Preliminär version 2 juni 2014, reservation för fel. Tentamen i matematik. Kurs: MA152G Matematisk Analys MA123G Matematisk analys för ingenjörer

MVE500, TKSAM Avgör om följande serier är divergenta eller konvergenta. Om konvergent, beräkna summan. (6p) ( 1) n x 2n+1 (a)

Tentamen i Matematik 2: M0030M.

1 e x2. lim. x ln(1 + x) lim. 1 (1 x 2 + O(x 4 )) = lim. x 0 x 2 /2 + O(x 3 ) x 2 + O(x 4 ) = lim. 1 + O(x 2 ) = lim = x = arctan x 1

Tentamen MVE301 Sannolikhet, statistik och risk

Tentamen i Matematisk Statistik, 7.5 hp

MVE051/MSG810 Matematisk statistik och diskret matematik

Pre-Test 1: M0030M - Linear Algebra.

TAMS65 - Föreläsning 12 Test av fördelning

Tentamen MVE302 Sannolikhet och statistik

English Version P (A) = P (B) = 0.5.

Tentamen i matematisk statistik

Tentamen MVE301 Sannolikhet, statistik och risk

Webbreg öppen: 26/ /

Formel- och tabellsamling i matematisk statistik

TMS136: Dataanalys och statistik Tentamen

Avd. Matematisk statistik

Discovering!!!!! Swedish ÅÄÖ. EPISODE 6 Norrlänningar and numbers Misi.se

Isometries of the plane

S 1 11, S 2 9 and S 1 + 2S 2 32 E S 1 11, S 2 9 and 33 S 1 + 2S 2 41 D S 1 11, S 2 9 and 42 S 1 + 2S 2 51 C 52 S 1 + 2S 2 60 B 61 S 1 + 2S 2 A

Tentamen i matematisk statistik (9MA241/9MA341, STN2) kl 08-12

S 1 11, S 2 9 and S 1 + 2S 2 32 E S 1 11, S 2 9 and 33 S 1 + 2S 2 41 D S 1 11, S 2 9 and 42 S 1 + 2S 2 51 C 52 S 1 + 2S 2 60 B 61 S 1 + 2S 2 A

Tentamen MVE301 Sannolikhet, statistik och risk

Module 4 Applications of differentiation

Tentamen MMG610 Diskret Matematik, GU

Chapter 2: Random Variables

Tentamen i matematisk statistik (92MA31, STN2) kl 08 12

Tentamen MVE301 Sannolikhet, statistik och risk

Module 6: Integrals and applications

Formler och tabeller till kursen MSG830

Uppgift 1 a) En kontinuerlig stokastisk variabel X har fördelningsfunktion

F9 Konfidensintervall

(b) Bestäm sannolikheten att minst tre tåg är försenade under högst tre dagar en given vecka.

Avd. Matematisk statistik

Lösningsförslag till tentamen i SF1683 och SF1629 (del 1) 23 oktober 2017

1. Antag att g är en inverterbar funktion definierad på intervallet [0, 4] och att f(x) = g(2x).

Transkript:

Kurskod: TAMS Provkod: TENB 2 June 204, 4:00-8:00 Exmintor/Exminer: Xingfeng Yng (Tel: 070 2234765). You re permitted to bring: clcultor; formel -och tbellsmling i mtemtisk sttistik (from MAI); TAMS : Nottions nd Formule (by Xingfeng Yng), OR personl formul sheet (two pges); dictionry. Plese nswer in ENGLISH if you cn. b. Scores rting: 8- points giving rte 3;.5-4.5 points giving rte 4; 5-8 points giving rte 5. (3 points) English Version Let (X, Y ) be two-dimensionl rndom vrible with joint density function f X,Y (x, y) = +c (xy + c)e (x+y), if x > 0, y > 0, 0, otherwise. (.). (p) Find the density function f X (x) of X nd the density function f Y (y) of Y. (.2). (p) If c = 0, then re X nd Y independent? (.3). (p) If c > 0, then re X nd Y independent? Solution. (.) The density function f X (x) of X is f X (x) = The density function f y (y) of Y is f Y (y) = f X,Y (x, y)dy = f X,Y (x, y)dx = 0 0 + c (xy + c)e (x+y) dy =... = c + x c + e x. + c (xy + c)e (x+y) dx =... = c + y c + e y. (.2) If c = 0, then f X (x) f Y (y) = xy e (x+y) = f X,Y (x, y) for x > 0 nd y > 0. So X nd Y re independent. (.3) If c > 0, then f X (x) f Y (y) f X,Y (x, y) for x > 0 nd y > 0. So X nd Y re NOT independent. 2 (3 points) The lifetime (in hours) of certin type of rdio tubes is ssumed to be continuous rndom vrible X with density function 00/x 2, if x > 00, f X (x) = 0, otherwise. (2.). (p) Find the probbility tht tube works less thn 200 hours. (2.2). (p) Find the probbility tht tube still works fter 50 hours. (2.3). (p) Find the probbility tht tube works less thn 200 hours, if we know tht this tube still works fter 50 hours. Pge /4

Solution. (2.) P (X < 200) = f X (x)dx = 200 00 00/x 2 dx = /2. (2.2) P (X > 50) = f X (x)dx = 50 00/x 2 dx = 2/3. (2.3) P (X < 200 X > 50) = P (50 < X < 200) P (X > 50) = 200 50 00/x2 dx = /6 2/3 2/3 = 4 = 0.25. 3 (3 points) Suppose tht rndom vrible X hs the probbility mss function s follows X 2 3 4 5 p(x) 0. c 0.5 0.25 c 2 (3.). (p) If one knows P (X < 3) = 0.5, find the vlues c =? nd c 2 =? (3.2). (p) Find the men µ = E(X). (3.3). (p) Find the vrince σ 2 = V (X). Solution. (3.) First 0. + c + 0.5 + 0.25 + c 2 =, thus c + c 2 = 0.5. From P (X < 3) = 0.5, we know tht 0. + c = 0.5. Therefore c = 0.4, which implies c 2 = 0.. (3.2) µ = E(X) = 0. + 2 0.4 + 3 0.5 + 4 0.25 + 5 0. = 2.85. σ 2 = V (X) = E(X 2 ) µ 2 = 2 0. + 2 2 0.4 + 3 2 0.5 + 4 2 0.25 + 5 2 0. 2.85 2 = 9.55 2.85 2 =.4275. 4 (3 points) The following dt set represents smple from Preto distribution with density function f(x) = x if x + 0 if x <, where we know tht >. We hve the following observtions:.65.09.74.04.74 (4.). (.5p) Find point estimte â MM of using Method of Moments. (4.2). (.5p) Find point estimte â ML of using Mximum-Likelihood method. Solution. (4.). For Method of Moments, the first eqution is E(X) = X. The men E(X) cn be clculted s E(X) = By solving E(X) = X, we hve thus â MM =.452.452 = 3.22. xf(x)dx = x = X which yields â MM = Pge 2/4 dx = x+ x dx =. X.65+.09+.74+.04+.74 X. From the dt, x = 5 =.452,

(4.2). For the Mximum-Likelihood method, we write the likelihood function s L() = f(x ) f(x 2 )... f(x n ) = Mximizing L() is equivlent to mximize ln L() where X + X2 +... Xn + = ln L() = n ln ( + ) ln(x X 2... X n ). n (X X 2... X n ) +. d ln L() By d = 0, we hve n ln(x n X 2... X n ) = 0, therefore â ML = ln(x X 2...X n). From the dt, X X 2... X n =.65.09.74.04.74 = 5.663, thus â ML = 5 ln 5.663 = 2.884. 5 (3 points) The following dt set consists of observed vlues x,..., x 4 of independent rndom vribles X,..., X 4 stisfying X i N(µ, σ 2 ) : 5.4 3.76 5.09 5.87 6.33 5.0 4.89 6.25 5.57 3.28 5.2 5.32 5.66 5.73 (5.). (p) Find point estimte ˆµ of the men µ, nd point estimte ˆσ 2 of the vrince σ 2. (5.2). (p) Find n upper 95% confidence bound of µ. (Hint: (, b)) (5.3). (p) Find 95% confidence intervl of σ 2. Solution. (5.) Usully we choose 5.4 + 3.76 + 5.09 + 5.87 + 6.33 + 5.0 + 4.89 + 6.25 + 5.57 + 3.28 + 5.2 + 5.32 + 5.66 + 5.73 ˆµ = x = = 5.26; 4 4 ˆσ 2 = s 2 i= = (x i x) 2 = 0.7225. 4 But of course there re some other estimtes. (5.2) Since σ 2 in unknown, n upper 95% confidence bound of µ is s 0.7225 (, x + t α (n ) ) = (, 5.26 + t 0.05 (4 ) ) = (, 5.26 +.77 0.227) = (, 5.68). n 4 (5.3) (n )s2 (n )s 2 (4 )0.7225 (4 )0.7225 ( χ 2 α/2 (n ), = ( (n )) χ 2 0.05/2 (4 ), = (9.3925 (4 )) 24.75, 9.3925 ) = (0.3795,.87475). 5.0 χ 2 α/2 χ 2 0.05/2 6 (3 points) The miniml dily demnd on zinc of mle person over 30 yers of ge is 5 mg. A scientist conjectures tht the expected vlue is lower nd wnts to conduct study in order to show tht. Assume tht the scientist mesures the zinc intke of 25 rndomly selected mle person over 30 yers of ge nd uses these dt in order to test the hypotheses H 0 : µ = 5 versus H : µ < 5. Assume tht the observtions re independent nd from popultion N(µ, σ 2 ). The smple men is x = 3 nd the smple stndrd devition is s = 6. (6.). (p) If σ is unknown, do you reject H 0 given significnce level α = 0.0? nd why? (6.2). (p) If σ is known σ = 4, do you reject H 0 given significnce level α = 0.0? nd why? (6.3). (p) If σ is known σ = 4, bsed on (6.2), wht is the probbility of not concluding tht µ < 5 when the ctul µ = 2? Pge 3/4

Solution. (6.) Since σ is unknown, the rejection region is (, t α (n )) = (, t 0.0 (25 )) = (, 2.49). The test sttistic is x µ0 s/ n = 3 5 6/ =.6667. Becuse the test sttistic is NOT in the rejection region, we do NOT 25 reject H 0. (6.2) Since σ is known σ = 4, the rejection region is (, z α ) = (, z 0.0 ) = (, 2.325). The test sttistic is x µ0 σ/ n = 3 5 4/ 25 = 2.5. Becuse the test sttistic is in the rejection region, we reject H 0. (6.3) This is Type II error, nmely β(2) = P (don t reject H 0 when H 0 is wrong nd µ = 2) = P ( X µ 0 σ/ n > 2.325 when µ = 2) (need to chnge X µ 0 σ/ n to X µ σ/ n since X µ σ/ N(0, )) n = P ( X µ σ/ n + µ µ 0 σ/ > 2.325 when µ = 2) n 2 5 = P (Z > 2.325 4/ 25 ) = P (Z > 2.325 + 3.75) = P (Z >.425) = 0.077. Pge 4/4

Kurskod: TAMS Provkod: TENB 2 juni 204, kl. 4-8 Exmintor/Exminer: Xingfeng Yng (Tel: 070 2234765). Tillåtn hjälpmedel är: en räknre; formel -och tbellsmling i mtemtisk sttistik (från MAI); TAMS : Nottions nd Formule (by Xingfeng Yng); ELLER egn nteckningr (mx två sidor); en ordbok. Vänligen svr på ENGELSKA om du kn. b. Betygsgränser: 8- poäng ger betyg 3;.5-4.5 poäng ger betyg 4; 5-8 poäng ger betyg 5. (3 poäng) Svensk Version Låt (X, Y ) vr en tvådimensionll stokstisk vribel med täthetsfunktionen f X,Y (x, y) = +c (xy + c)e (x+y), om x > 0, y > 0, 0, nnrs. (.). (p) Bestäm täthetsfunktionen f X (x) för X och täthetsfunktionen f Y (y) för Y. (.2). (p) Om c = 0, är X och Y oberoende? (.3). (p) Om c > 0, är X nd Y oberoende? 2 (3 poäng) Livslägden (i timmr) hos en viss typ v rdiorör nts vr en kontinuerlig stokstisk vribel X med täthetsfunktionen 00/x 2, om x > 00, f X (x) = 0, nnrs. (2.). (p) Bestäm snnolikheten för tt ett sådnt rör fungerr mindre än 200 timmr. (2.2). (p) Bestäm snnolikheten för tt ett sådnt rör fortfrnde fungerr efter 50 timmr. (2.3). (p) Bestäm snnolikheten för tt ett sådnt rör fungerr mindre än 200 timmr, om mn vet tt röret fortfrnde fungerr efter 50 timmr. 3 (3 poäng) Antg tt en stokstisk vribler X hr mssfunktionen följnde X 2 3 4 5 p(x) 0. c 0.5 0.25 c 2 (3.). (p) Om mn vet P (X < 3) = 0.5, beräkn värden c =? nd c 2 =? (3.2). (p) Beräkn väntevärdet µ = E(X). (3.3). (p) Beräkn vrinsen σ 2 = V (X). Pge /2

4 (3 poäng) Följnde dtmteril utgör ett stickprov från en Pretofördelning med täthetsfunktionen f(x) = x om x + 0 om x <, där mn vet tt >. Observerde värden:.65.09.74.04.74 (4.). (.5p) Hitt en punktskttning â MM v genom tt nvänd momentmetoden. (4.2). (.5p) Hitt en punktskttning â ML v genom tt nvänd Mximum Likelihood-metoden. 5 (3 poäng) Följnde dtmteril består v observerde värden x,..., x 4 för oberoende stokstisk vribler X,..., X 4 sådn tt X i N(µ, σ 2 ) : 5.4 3.76 5.09 5.87 6.33 5.0 4.89 6.25 5.57 3.28 5.2 5.32 5.66 5.73 (5.). (p) Bestäm en punktskttning ˆµ v väntevärdet µ, och en punktskttning ˆσ 2 v vrinsen σ 2. (5.2). (p) Finn ett upper 95% confidence bound för µ. (Ledning: (, b)) (5.3). (p) Finn ett 95% konfidensintervll för σ 2. 6 (3 poäng) Minst dglig behov v zink är 5 mg för män över 30 år. I själv verket misstänker mn tt det förväntde värdet är lägre och mn will genomför en studie för tt påvis dett. Antg tt mn mäter zinkintget för 25 slumpmässigt utvld män över 30 år och nvänder dt för tt test hypotesern H 0 : µ = 5 versus H : µ < 5. Antg tt observtionern är oberoende och från en popultion N(µ, σ 2 ). Stickprovsmedelvärdet är x = 3 och stickprovsstndrdvvikelsen är s = 6. (6.). (p) Om σ är okänd, förkstr du H 0 givet en signifiknsnivån α = 0.0? Vrför? (6.2). (p) Om σ är känd σ = 4, förkstr du H 0 givet en signifiknsnivån α = 0.0? Vrför? (6.3). (p) Om σ är känd σ = 4, bsert på (6.2), vd är snnolikheten tt inte dr slutstsen tt µ < 5 men µ = 2? Pge 2/2