logowanie

matematyka » forum » forum zadaniowe - uczelnie wy縮ze » zadanie

Statystyka, zadanie nr 4790

ostatnie wiadomo艣ci  |  regulamin  |  latex

AutorZadanie / Rozwi膮zanie

karola1010
post贸w: 46
2016-09-02 11:48:52

Liczba roszcze艅 z tytu艂u pewnego ubezpieczenia jest zmienna losow膮 X o rozk艂adzie Poissona. Skonstruowa膰 test jednostajnie najmocniejszy do weryfikacji hipotezy:
H: EX=2500
wobec alternatywy:
K: EX>2500
na poziomie istotno艣ci 0.05.
Poda膰 posta膰 tego testu stosuj膮c przybli偶enie Poissona rozk艂adem normalnym.
Jaka jest moc testu w przypadku gdy EX=2704?



janusz78
post贸w: 820
2016-09-02 22:32:56

Zak艂adamy, 偶e $ X_{1}, X_{2},..., X_{n} $ jest pr贸b膮 losow膮 o rozk艂adzie Poissona z parametrem $ \lambda, $

Testujemy najpierw hipotez臋 $H_{0}: \lambda =\lambda_{0}$ przeciwko hipotezie

$H_{1}: \lambda = \lambda_{1}.$

Na podstawie lematu Neumanna-Persona znajdujemy zbi贸r krytyczny testu.

Iloraz wiarygodno艣ci:

$ \Lambda(x_{1}, x_{2},...,x_{n}) = \frac{L(\lambda_{0}|x_{1},x_{2},...,x_{n})}{L(\lambda_{1}|x_{1},x_{2},...,x_{n})},$

gdzie

$L(\lambda| x_{1},x_{2},...,x_{n})= \frac{\lambda^{y}}{x_{1}!x_{2}!,...,x_{n}!} e^{-n\lambda}, \ \ y= \sum_{i=1}^{n}x_{i}.$

Otrzymujemy

$ \Lambda(x_{1}, x_{2},...,x_{n}) =\frac{\lambda^{y}_{0}e^{-n\lambda_{0}}}{\lambda^{y}_{1}e^{-n\lambda_{1}}} = \frac{e^{n\lambda_{1}}}{e^{n\lambda_{0}}} \left(\frac{\lambda_{0}}{\lambda_{1}}\right)^{y} = a^{n}r^{y},\ \ a= \frac{e^{\lambda_{1}}}{e^{\lambda_{0}}}, \ \ r = \frac{\lambda_{0}}{\lambda_{1}}.$

Poniewa偶, $ \lambda_{1}> \lambda_{0}, \ \ a > 1, \ \ r < 1,$ wi臋c zbi贸r krytyczny testu

$ R: \Lambda(x_{1}, x_{2},..,x_{n}) \leq c = 1-\alpha=0,95 $

Logarytmuj膮c logarytmem naturalnym nier贸wno艣膰:

$ a^{n}r^{y} \leq c ,$ dla $ y = \sum_{i=1}^{n}x_{i},$

mamy:

$n ln(a) +yln(r) \leq ln(c), $

$ y \geq \frac{ ln(c) -nln(a)}{ln(r)} \equiv b > 0.$

Hipotez臋 $ H_{0} $ odrzucamy, je艣li

$ Y \geq b > 0 $ i $ Y = \sum_{i=1}^{n}X_{i}.$

Z definicji testu jednostajnie najmocniejszego (TJN) wynika, 偶e powy偶szy test jest testem (TJN).

Dla sprawdzenia hipotezy:

$ H_{0}: \lambda = \lambda_{0}= 2,5,$ (wsp贸艂czynnik skali $ k = \frac{1}{1000}).$

przeciwko hipotezie

$ \lambda = \lambda_{1}> 2,5 $

znajdujemy warto艣膰 statystyki $ Y = \sum_{i=1}^{n} X_{i}, $

Z nier贸wno艣ci $ Pr(Y_{0} > b) =\alpha = 0,05 $

gdzie $ Y_{0} \sim Poisson(n\cdot 2,5)$

okre艣lamy obszar krytyczny testu.

Je偶eli $ Y \leq b $ to przyjmujemy hipotez臋 $ H_{0}.$

Je偶eli $ Y > b $ - przyjmujemy hipotez臋 $ H_{1}.$

W praktyce stosujemy przybli偶enie Poissona rozk艂adem Gaussa.

Na podstawie pr贸by obliczamy warto艣膰 statystyki $ Z_{n} = \frac{\overline{X}_{n}- \lambda_{0}}{\sigma} \sqrt{n}.$

Je艣li hipoteza $ H_{0}$ jest prawdziwa to statystyka $ Z_{n} $ w postaci zmiennej standaryzowanej ma rozk艂ad $ N(0, 1).$


Znajdujemy warto艣膰 kwantyla $ z_{0,05}$

Je艣li dla hipotezy $ H_{1}: \ \ \lambda_{1}> 2,5$

zachodz膮 nier贸wno艣ci:

$Pr( z \leq z_{0,05}) =0,05$

$ z \geq z_{0,05}$

to powoduje odrzucenie hipotezy $ H_{0}$ i przyj臋cie $ H_{1}.$


Dla $ \lambda = 2704 $ moc testu wynosi:

$ M(2,704, W) = Pr(\overline{X}_{n} \geq Z_{n} | m = 2,704) = Pr\left(U_{n} \geq \frac{Z_{n} -2,704}{\sigma}\sqrt{n}\right) = 1 -\phi\left(\frac{Z_{n}-2,704}{\sigma}\sqrt{n}\right).$



Wiadomo艣膰 by艂a modyfikowana 2016-09-02 23:51:39 przez janusz78
strony: 1

Prawo do pisania przys艂uguje tylko zalogowanym u偶ytkownikom. Zaloguj si臋 lub zarejestruj

© 2019 Mariusz iwi駍ki      o serwisie | kontakt   drukuj