Industriell matematik och statistik, LMA136 2013/14



Relevanta dokument
Summor av slumpvariabler

5 Kontinuerliga stokastiska variabler

Storräkneövning: Sannolikhetslära

Tentamen i Statistik, STA A13 Deltentamen 2, 5p 24 januari 2004, kl

Tentamen i Matematisk statistik, LKT325,

Avd. Matematisk statistik

Tentamen MVE265 Matematisk statistik för V,

Exempel. Kontinuerliga stokastiska variabler. Integraler i stället för summor. Integraler i stället för summor

k x om 0 x 1, f X (x) = 0 annars. Om Du inte klarar (i)-delen, så får konstanten k ingå i svaret. (5 p)

TENTAMEN I STATISTIKENS GRUNDER 1

4. Stokastiska variabler

F14 Repetition. Måns Thulin. Uppsala universitet Statistik för ingenjörer 6/ /15

Kap 6: Normalfördelningen. Normalfördelningen Normalfördelningen som approximation till binomialfördelningen

Tabell- och formelsamling. A4 Grundläggande Statistik A8 Statistik för ekonomer. Thommy Perlinger

Föreläsning 6, Repetition Sannolikhetslära

Tentamen i Sannolikhetslära och statistik (lärarprogrammet) 12 februari 2011

Föreläsning 8, FMSF45 Binomial- och Poissonfördelning, Poissonprocess

Sannolikhet och statistik XI

FORMELSAMLING MATEMATISK STATISTIK FÖR W; FMSF75 UPPDATERAD Sannolikhetsteori. Beskrivning av data. Läges-, spridnings- och beroendemått

SF1901: Sannolikhetslära och statistik

Kap 2. Sannolikhetsteorins grunder

9. Beräkna volymen av det område som begränsas av planet z = 1 och paraboloiden z = 5 x 2 y 2.

Tentamen MVE300 Sannolikhet, statistik och risk

SF1901: Sannolikhetslära och statistik. Väntevärde; Väntevärde för funktioner av s.v:er; Varians; Tjebysjovs olikhet. Jan Grandell & Timo Koski

Kap 3: Diskreta fördelningar

SF1922/SF1923: SANNOLIKHETSTEORI OCH DISKRETA STOKASTISKA VARIABLER STATISTIK. Tatjana Pavlenko. 23 mars, 2018

Jörgen Säve-Söderbergh

MS-A0509 Grundkurs i sannolikhetskalkyl och statistik Sammanfattning, del I

MS-A0509 Grundkurs i sannolikhetskalkyl och statistik Sammanfattning, del I

Lösningar till Tentamen i Matematisk Statistik, 5p 22 mars, Beräkna medelvärdet, standardavvikelsen, medianen och tredje kvartilen?

Matematisk statistik 9 hp Föreläsning 8: Binomial- och Poissonfördelning, Poissonprocess

SF1901: Sannolikhetslära och statistik. Flera stokastiska variabler.

Tentamen i Statistik, STA A10 och STA A13 (9 poäng) Onsdag 1 november 2006, Kl

Matematisk statistik för D, I, Π och Fysiker

Tentamen i Matematisk statistik Kurskod S0001M

Kurssammanfattning MVE055

Föreläsning 5, Matematisk statistik Π + E

Problemdel 1: Uppgift 1

Tentamen i matematisk statistik

INLÄMNINGSUPPGIFT 2 (Del 2, MATEMATISK STATISTIK) Kurs: MATEMATIK OCH MATEMATISK STATISTIK 6H3000

Tentamen STA A10 och STA A13, 9 poäng 19 januari 2006, kl

SF1911: Statistik för bioteknik

Tentamen i matematisk statistik (9MA241/9MA341/LIMAB6, STN2) kl 08-13

TAMS65 - Föreläsning 2 Parameterskattningar - olika metoder

SF1920/SF1921 Sannolikhetsteori och statistik 6,0 hp Föreläsning 3 Diskreta stokastiska variabler. Jörgen Säve-Söderbergh

Föreläsning 5. Funktioner av slumpvariabler. Ett centralt resultat.

F5 STOKASTISKA VARIABLER (NCT , samt del av 5.4)

Matematisk statistik 9hp Föreläsning 5: Summor och väntevärden

Föreläsning 8, Matematisk statistik Π + E

DATORÖVNING 2 MATEMATISK STATISTIK FÖR D, I, PI OCH FYSIKER; FMSF45 & MASB03. bli bekant med summor av stokastiska variabler.

Statistiska metoder för säkerhetsanalys

SF1901: Sannolikhetslära och statistik. Mer om Approximationer

(a) Hur stor är sannolikheten att en slumpvist vald person tror att den är laktosintolerant?

Tentamen'i'TMA321'Matematisk'Statistik,'Chalmers'Tekniska'Högskola.''

bli bekant med summor av stokastiska variabler.

Simulering av elmarknader. EG2205 Föreläsning 11, vårterminen 2016 Mikael Amelin

FORMELSAMLING HT-18 MATEMATISK STATISTIK FÖR B, K, N, BME OCH KEMISTER; FMSF70 & MASB02. Sannolikhetsteori. Beskrivning av data

Föreläsningsmanus i matematisk statistik för lantmätare, vecka 5 HT06

Syftet med den här laborationen är att du skall bli mer förtrogen med följande viktiga områden inom matematisk statistik

SF1901: Sannolikhetslära och statistik

Tillämpad Matematik III Övningar i Statistik

Föreläsning 5, FMSF45 Summor och väntevärden

TAMS65 - Föreläsning 1 Introduktion till Statistisk Teori och Repetition av Sannolikhetslära

Datorövning 2 Betingad fördelning och Centrala gränsvärdessatsen

Wienerprocesser. Finansiell statistik, vt-05. Enkel slumpvandring. Enkel slumpvandring. Varför: model för aktiekurs (dock med aber...

Matematisk statistik för D, I, Π och Fysiker

Tentamen Statistik och dataanalys 1, 5p Institutionen för matematik, natur- och datavetenskap, Högskolan i Gävle

SF1901: Sannolikhetslära och statistik

Lennart Carleson. KTH och Uppsala universitet

MA2018 Tillämpad Matematik III-Statistik, 7.5hp,

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

TAMS65 - Föreläsning 2 Parameterskattningar - olika metoder

Föreläsning 12: Regression

Datorövning 2 Diskret fördelning och betingning

Tentamen i Matematisk statistik Kurskod S0001M

Väntevärde och varians

Resultat till ett försök är ofta ett tal. Talet kallas en stokastisk variabel (kortare s. v.).

SF1901: Sannolikhetslära och statistik

SF1901 Sannolikhetsteori och statistik I

Övning 1 Sannolikhetsteorins grunder

TAMS65. Formel- och tabellsamling i matematisk statistik TAMS65. Martin Singull TAMS65 TAMS65

SF1901: Sannolikhetslära och statistik

Statistik 1 för biologer, logopeder och psykologer

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

Lunds tekniska högskola Matematikcentrum Matematisk statistik

0 om x < 0, F X (x) = c x. 1 om x 2.

Sannolikheter och kombinatorik

ÖVNINGSUPPGIFTER KAPITEL 9

Statistik 1 för biologer, logopeder och psykologer

Föreläsning 3. Kapitel 4, sid Sannolikhetsfördelningar

Statistik 1 för biologer, logopeder och psykologer


Tentamen den 11 april 2007 i Statistik och sannolikhetslära för BI2

LINKÖPINGS UNIVERSITET EXAM TAMS 27 / TEN 2

Mer om slumpvariabler

Uppgift 2 Betrakta vädret under en följd av dagar som en Markovkedja med de enda möjliga tillstånden. 0 = solig dag och 1 = regnig dag

Föreläsning 5, Matematisk statistik 7.5hp för E Linjärkombinationer

Summor av slumpvariabler

Räkna med variation - Digitala uppgifter Studiematerial i sannolikhetslära och statistisk inferens. Lena Zetterqvist och Johan Lindström

Transkript:

Industriell matematik och statistik, LMA136 2013/14 14 Februari 2014

Disposition ion

Funktioner av stokastiska variabler E[aX + b] = ae[x ] + b Var(aX + b) = a 2 Var(X ) E[g(X { )] = x i Ω g(x i)p(x = x i ), g(x)f (x)dx, X diskret s.v. X kontinuerlig s.v. Om P(X x Y y) = P(X x)p(y y), x, y så kallas X och Y oberoende E[X + Y ] = E[X ] + E[Y ] Var(X + Y ) = Var(X ) + Var(Y ) om X och Y oberoende

Funktioner av stokastiska variabler Om X i Bin(n i, p) samt alla X i oberoende då gäller att n n X i Bin( n i, p) Om X i Po(λ i ) samt alla X i oberoende då gäller att n n X i Po( λ i ) Om X i N(µ i, σ i ) samt alla X i oberoende då gäller att n n X i N( µ i, n σi 2)

Om X N(µ, σ), vad har Z = X µ σ för fördelning? Kom ihåg; E[aX + b] = ae[x ] + b Var(aX + b) = a 2 Var(X ) Z = X µ σ N(0, 1)

DeMoivre-Laplace gränsvärdessats Antag att X 1, X 2,..., X n är n stycken oberoende och likafördelade stokastiska variabler med väntevärde µ och standardavvikelse σ. Då gäller att: lim P( n n X i nµ σ x) = P(Z x). n

Summan av 1 oberoende rektangelfã rdelade slumpvariabler Summan av 2 oberoende rektangelfã rdelade slumpvariabler f Σ Xi (x) f Σ Xi (x) x Summan av 3 oberoende rektangelfã rdelade slumpvariabler x Summan av 5 oberoende rektangelfã rdelade slumpvariabler f Σ Xi (x) f Σ Xi (x) x x Figur: Fördelning för summor av oberoende rektangelfördelade slumpvariabler

Summan av 1 oberoende rektangelfã rdelade slumpvariabler Summan av 3 oberoende rektangelfã rdelade slumpvariabler f Σ Xi (x) f Σ Xi (x) x Summan av 7 oberoende rektangelfã rdelade slumpvariabler x Summan av 12 oberoende rektangelfã rdelade slumpvariabler f Σ Xi (x) f Σ Xi (x) x x Figur: Fördelning för summor av oberoende exponentialfördelade slumpvariabler

Summan av 1 oberoende rektangelfã rdelade slumpvariabler Summan av 3 oberoende rektangelfã rdelade slumpvariabler P(Σ X i =k) P(Σ X i =k) k Summan av 7 oberoende rektangelfã rdelade slumpvariabler k Summan av 40 oberoende rektangelfã rdelade slumpvariabler P(Σ X i =k) P(Σ X i =k) k k Figur: Fördelning för summor av oberoende Poissonfördelade slumpvariabler

DeMoivre-Laplace gränsvärdessats Antag att X 1, X 2,..., X n är n stycken oberoende och likafördelade stokastiska variabler med väntevärde µ och standardavvikelse σ. Då gäller att: lim P( n n X i nµ σ n x) = P(Z x). P(Z x) = x e 1 2 ξ2 2π dξ (beräknas ur tabell) (P(Z x) skrivs ibland Φ(x)) dvs. n X i approximativt N(nµ, σ n) fördelad för stora n för vilken fördelning som helst på X i!

Tärningsumma Ex. X i är utfall tärningsögon för tärningskast i. µ = E[X i ] = 3.5 σ = Var(X i ) = E[Xi 2 ] µ 2 = 15 1 6 3.52 = 1.707... Då gäller att n X i N(3.5n, 1.707 n) för stora n. Chansen att summan tärningsögon av 100 tärningskast är mindre än 300 är P( n 100 X i < 300) = P( X i 100µ < 300 100µ) 100 = P( X i 100µ σ 300 100µ < 100 σ ) 100 = P(Z < 2.929...) se i tabell = 0.00169...

Fördelning för medelvärde Denition av medelvärde, Xn = 1 n n X i.om µ = E[X i ] σ 2 = Var(X i ) då gäller att; E[ Xn ] = 1 n n E[X i] = µ Var( Xn ) = ( 1 n )2 n Var(X i) = σ2 n P( X n µ σ 2 n x) = 1 n n P( i µ σ/ x) n = n P( i nµ σ x) n P(Z < x) Så X µ σ/ n är approximativt N(0, 1) dvs X är approximativt N(µ, σ n )

Medel av tärningsumma Ex. X i är utfall av tärningsögon för tärningskast i. µ = 3.5, σ = 1.707... X n är approximativt N(3.5, 1.707 n ) för stora n. Chansen att medelvärdet av 100 tärningskast är mindre än 3 är P( X100 < 3) = se i tabell = 0.00169...

Normalapproximation av binomialfördelningen Antag att vi skall beräkna P(X x) för X Bin(n, p) och något stort n. Vi vet E[X ] = np Var(X ) = np(1 p) Notera att X = n X i Genom centrala gränsvärdessatsen gäller att om n tillräckligt stort att X np P( ) P(Z x) np(1 p) dvs. X approximativt N(np, np(1 p))-fördelad X np P(X x) = P( np(1 p) P(Z x np np(1 p) ) x np np(1 p) )

Casino X i = utfall i roulettespel i. X i = 1 om vinst i spel i och X i = 0 annars. W n monetära utfall för casinot av n spel. W n = (36 100 n X i 100n) E[W n ] = 100 n 37 Var(W n ) = 36 2 100 2 n 1 37 (1 1 ) = 100 36 6 n 37 37 P(W n < 0) = P(Z < E[W n] Var(W n ) ) 100n = P(Z < 100 36 6 n ) n = P(Z < ) 6 3

Andelsskattning X =antal lyckade utfall av n oberoende försök. X Bin(n, p) men p är okänd. Önskar skatta sannolikheten att ett enskilt försök lyckas. X är approx N(np, np(1 p))-fördelad. Låt ˆp = X /n då gäller att p(1 p) ˆp N(p, )-fördelad n

Om X diskret s.v. så gäller att P(X < x) P(X x), för något x Normalapproximera med halvkorrektion (kontinuitetskorrektion); om x = 12 så använd x= 12.5.