Строим доверительную область в форме эллипса.




Точечное оценивание параметров многомерной нормально распределенной генеральной совокупности.

Рассмотрим деятельность таможен Дальневосточного и Приволжского управления за август 2010 года. В качестве данных мы берем: количество работников в данной таможне, количество собак, имеющихся у кинологов на базе данной таможни, количество правонарушений выявленных на данной таможни в соответствии с КоАП РФ, количество выявленных преступлений на данной таможни в соответствии с УК РФ, количество человек получивших премию.

 

Таможни Дальневосточного и Приволжского управления     Y Количество работников в данной таможне Количество собак. имеющихся у кинологов на базе данной таможни Количество правонарушений выявленных на данной таможни в соответствии с КоАП РФ Количество выявленных преступлений на данной таможни в соответствии с УК РФ Количество человек,получивших премию.
X1 X2 X3 X4 X5
Башкортастанская          
Нижегородская          
Оренбургская          
Пермская          
Самарская          
Саратовская          
Татарстанская          
Ульяновская          
Приволжская оперативная          
Амурская          
Благовещенская          
Биробиджанская          
Ванинская          
Владивостокская          
Дальневосточная оперативная          
Камчатская          
Магаданская          
Находнинская          
Сахалинская          
Уссурийская          
Хабаровская          
Хасанская          
Чукотская          
Якутская          

 

Для решения задачи взяли выборку объемом n=24, и она представлена в виде матрицы X – «объект-свойство», в которой содержатся все сведения обо всех объектах, вошедших в выборку.

Параметрами многомерного нормального закона распределения являются вектор математических ожиданий и ковариационная матрица.

Оценкой вектора m математических ожиданий является вектор средних арифметических.

X =

 

Оценка ковариационной матрицы Σ обозначается ∧Σ и рассчитывается по формуле:

где Y – матрица центрированных значений исходных признаков.

Исправленная оценка ковариационной матрицы рассчитывается по формуле:

 

Будем искать оценку ковариационной матрицы и несмещенную оценку ковариационной матрицы с помощью программы GRETL.

Будем оценивать ковариационную матрицу для 3 признаков: x1,x2 и x3.

Исправленной оценкой ковариационной матрицы будет являться матрица S, имеющая вид:

 

А обратная ей матрица S1 выглядит так:

 

Затем строим доверительную область в форме параллелепипеда.

Как и вначале берем 3 признака – Х1, Х2, X3.

По формуле , где k=3.

То есть =0,983.

Для построения используем статистику t, которая имеет распределение Стьюдента с (n-1) степенями свободы.

 

Находим s с помощью программы Gretl, для того чтобы строить доверительные интервалы. s=2,25437

Строим доверительный интервал для первого признака:

 

 

Так же строим доверительный интервал для второго признака:

 

 

Теперь строим доверительный интервал для третьего признака:

 

 

 

 

Изображаем прямоугольник, чтобы в дальнейшем сравнить эту доверительную область с доверительной областью в форме эллипса.

 

Строим доверительную область в форме эллипса.

Выбираем 2 признака(k=2):X1 и X3.

Для построения данной доверительной области необходимо использовать собственные числа. Двойной клик на S выведет на исправленную оценку ковариационной матрицы, на S1 – обратную к ней. Жмем Свойства-Вид и видим собственные значения, которые нашли с помощью Gretl.

Чтобы оставить уравнение эллипса, сначала вычислим правую часть уравнения поверхности, где критическое значение для F будет равно:

= = 0,287

 

Составляем уравнение эллипса:

В правой части 2 – так как доверительную область строим для двух признаков, n – объем выборки, равный 24.

Приведем к каноническому виду:

Все необходимо поделить все на 0,287

Т.о.получаем:

Числа в знаменателях – квадраты длин полуосей нашего искомого эллипса.

То есть:

 

По полученным результатам, строим эллипс. При необходимости путем наложения эллипса на предыдущий прямоугольник, можно будет сравнить обе доверительные области.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-12-12 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: