Question

Difficulty: HardOran Tahminleyicisinin Etkinliği ve Koşulları

Bölgesel bir kalkınma ajansında görevli bir istatistikçi, faaliyet gösteren işletmelerin yıllık ortalama yenilikçilik (inovasyon) harcamalarını (yy) tahmin etmek için, bu işletmelerin yıllık brüt satış hasılatlarını (xx) yardımcı değişken olarak kullanmayı planlamaktadır. İstatistikçi, kitle ortalamasını tahmin ederken oran tahminleyicisinin (yˉR\bar{y}_R), basit rastgele örnekleme altındaki klasik aritmetik ortalama tahminleyicisinden (yˉ\bar{y}) asimptotik olarak daha etkin (daha küçük varyanslı) olmasını garanti altına almak istemektedir.

Yapılan geçmiş çalışmalardan, yardımcı değişkenin kitle değişim katsayısının (CxC_x), ilgilenilen değişkenin kitle değişim katsayısına (CyC_y) oranının kk (yani k=CxCyk = \frac{C_x}{C_y}) olduğu bilinmektedir.

Buna göre, istatistikçinin oran tahminleyicisini tercih ederek kesin bir varyans avantajı elde edebilmesi için, ilgilenilen değişken ile yardımcı değişken arasındaki kitle korelasyon katsayısının (ρ\rho) hangi teorik alt sınırı aşması gerekir?
(Varsayım: Her iki değişkenin de değerleri pozitiftir ve örneklem hacmi yeterince büyüktür.)

  1. A
    ρ>2k\rho > 2k
  2. B
    ρ>12k\rho > \frac{1}{2k}
  3. ρ>k2\rho > \frac{k}{2}Answer
  4. D
    ρ>2k\rho > \frac{2}{k}
  5. E
    ρ>k\rho > k

Answer

ρ>k2\rho > \frac{k}{2} eşitsizliğini veren seçenektir.
Oran tahminleyicisinin varyansının, basit ortalama tahminleyicisinin varyansından küçük olması için sağlanması gereken asimptotik koşul ρ>Cx2Cy\rho > \frac{C_x}{2C_y} eşitsizliğidir. Soruda verilen k=CxCyk = \frac{C_x}{C_y} eşitliği bu koşulda yerine konulduğunda, korelasyon katsayısının aşması gereken teorik alt sınır k2\frac{k}{2} olarak elde edilir.

Step-by-Step Solution

1
Basit ortalama tahminleyicisinin asimptotik varyansını formüle et.
V(yˉ)=1fnYˉ2Cy2V(\bar{y}) = \frac{1-f}{n} \bar{Y}^2 C_y^2
Kıyaslama yapabilmek için referans tahminleyicinin varyansına ihtiyaç vardır.
2
Oran tahminleyicisinin asimptotik varyansını formüle et.
V(yˉR)1fnYˉ2(Cy2+Cx22ρCxCy)V(\bar{y}_R) \approx \frac{1-f}{n} \bar{Y}^2 (C_y^2 + C_x^2 - 2\rho C_x C_y)
Etkinlik koşulunu bulmak için oran tahminleyicisinin varyans denklemi gereklidir.
3
Oran tahminleyicisinin daha etkin (varyansının daha küçük) olması koşulunu eşitsizlik olarak yaz ve sadeleştir.
V(yˉR)<V(yˉ)    Cy2+Cx22ρCxCy<Cy2    Cx2<2ρCxCyV(\bar{y}_R) < V(\bar{y}) \implies C_y^2 + C_x^2 - 2\rho C_x C_y < C_y^2 \implies C_x^2 < 2\rho C_x C_y
İki tahminleyicinin varyansları birbirine eşitsizlik ile bağlanarak ρ\rho için sınır bulunur.
4
Eşitsizlikte her iki tarafı 2CxCy2C_x C_y ifadesine bölerek ρ\rho'yu yalnız bırak.
ρ>Cx2Cy\rho > \frac{C_x}{2C_y}
Korelasyon katsayısının sağlaması gereken temel teorik alt sınırı elde etmek içindir.
5
Soruda verilen k=CxCyk = \frac{C_x}{C_y} eşitliğini temel koşul formülünde yerine koy.
ρ>12(CxCy)    ρ>k2\rho > \frac{1}{2} \left(\frac{C_x}{C_y}\right) \implies \rho > \frac{k}{2}
Soruda istenen formattaki kesin etkinlik koşuluna ulaşmak içindir.

Key Concept

Oran Tahminleyicisinin Etkinlik Koşulu
Rate this question