4 Statistická inference II - cvičení 16-03-15 Příklad č.l (MC experiment pro IS) Nechť (a) X~N{0,1); (b) X ~ pN(0,1) + (1 — p)N(0,4), kde p = 0.9, tedy jde o směs dvou normálních rozdělení X ~ N(0,1) a X ~ AT(0, 4) v poměru 9 : 1. Pro obě části (a) i (b): 1. Vygenerujte M = 100 náhodných výběrů s rozsahem n = 500 a vypočítejte Waldovy 100(1 —a) % empirické IS pro střední hodnotu fi, když a2 známe. Spočítejte, kolik IS obsahuje střední hodnotu fi = 0. Toto číslo podělené hodnotou M představuje simulovanou hladinu významnosti a. Simulace 95% spolehlivosti Waldových empirických IS X~N(0,1), o2 neznáme cg d H I I I I I 0 20 40 60 80 100 experiment Simulace 95% spolehlivosti Waldových empirických IS X~pN(0,1)+(1-p)N(0,2), o2 známe experiment 1 2. Vygenerujte M = 100 náhodných výběrů s rozsahem n = 500 a vypočítejte Waldovy 100(1 —a) % empirické IS pro střední hodnotu /x, když a2 známe. Spočítejte, kolik IS obsahuje střední hodnotu fi = 0. Toto číslo podělené hodnotou M představuje simulovanou hladinu významnosti a. Simulace 95% spolehlivosti Waldových empirických IS experiment Simulace 95% spolehlivosti Waldových empirických IS X~pN(0,1)+(1-p)N(0,2), o2 neznáme o d d 40 60 20 80 100 experiment 3. Postupy (1) a (2) zopakujte ./V = lOOx a zjistěte, jaká je průměrná simulovaná hladina významnosti a v těchto stech pokusech. 2 Příklad č.2 (Metoda bisekce, metoda tečen, metoda sečen) 1. Naprogramujte v Rku (a) metodu bisekce (b) metodu tečen (c) metodu sečen. Porovnejte rychlost jejich konvergence na minimalizaci funkce x3 — sin(x)2 2. Ke každé metodě doprogramujte graf zobrazující konvergenci posloupnosti bodů ke kořenu funkce x3 — sin(x)2. 1. Metoda bisekce $koren [1] 0.802803 $pocitadlo [1] 16 $chyba [1] 5.820766e-ll $body [1] 0.7500000 0.8750000 0.8125000 0.7812500 0.7968750 0.8046875 0.8007812 0.8027344 0.8037109 [10] 0.8032227 0.8029785 0.8028564 0.8027954 0.8028259 0.8028107 0.8028030 hledání korene - metoda bisekce n-1-1-1-1-r 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 x lo o -I o 3 hledání korene - metoda bisekce lo O o 0 0 0 0 0 0 0 o o O 0 0 3 5 6 7 10 11 12 13 14 15 16 1 0.790 1 0.795 I 0.800 I 0.805 I I 0.810 0.815 I 0.820 X 2. Metoda tečen $koren [1] 0.8028038 $pocitadlo [1] 5 $chyba [1] 4.275506e-08 $body [1] 1.0000000 0.8603691 0.8098912 0.8029316 0.8028038 hledání korene - metoda tečen X 4 3. Metoda sečen $koren [1] 0.8028037 Spocitadlo [1] 10 $chyba [1] 0 $body [1] 1.4000000 1.0000000 0.9211522 0.8405989 0.8117679 0.8036161 0.8028224 0.8028038 0.8028037 [10] 0.8028037 hledání korene - metoda secen x 5