Question

Difficulty: MediumOrtalama ve Bireysel Değer İçin Kestirim (Tahmin) Aralıkları

Bir enerji uzmanı, aylık elektrik tüketimi (YY) ile ortalama dış ortam sıcaklığı (XX) arasındaki ilişkiyi analiz etmek amacıyla n=10n = 10 gözlem kullanarak basit doğrusal regresyon modeli tahmin etmiştir. Analiz sonucunda elde edilen veriler şu şekildedir:

* Xˉ=20\bar{X} = 20
* (XiXˉ)2=40\sum (X_i - \bar{X})^2 = 40
* Hata Kareler Toplamı (HKTHKT) = 200

Buna göre, X0=22X_0 = 22 sıcaklık değeri için tahmin edilen ortalama tüketim değerinin ve bireysel tüketim değerinin kestirim standart hataları sırasıyla aşağıdakilerden hangisidir?

  1. 5\sqrt{5} ve 30\sqrt{30}Answer
  2. B
    30\sqrt{30} ve 5\sqrt{5}
  3. C
    22 ve 24\sqrt{24}
  4. D
    4,44\sqrt{4,44} ve 26,67\sqrt{26,67}
  5. E
    55 ve 3030

Answer

Ortalama tüketim değeri için kestirim standart hatası 5\sqrt{5}, bireysel tüketim değeri için ise 30\sqrt{30}'dur.
Doğru yanıt olan ifadede belirtilen değerler, hata varyansının 200/8=25200/8=25 olarak hesaplanması ve ardından ortalama değer varyansının 25×(0,1+0,1)=525 \times (0,1 + 0,1) = 5, bireysel değer varyansının ise 25×(1+0,1+0,1)=3025 \times (1 + 0,1 + 0,1) = 30 olarak bulunmasıyla elde edilmiştir. Standart hatalar bu değerlerin karekökleridir.

Step-by-Step Solution

1
Regresyonun standart hatasının karesi olan hata varyansını (s2s^2 veya MSEMSE) hesaplayınız.
s2=HKTn2=200102=2008=25s^2 = \frac{HKT}{n-2} = \frac{200}{10-2} = \frac{200}{8} = 25
Basit doğrusal regresyonda hata varyansı tahmini için serbestlik derecesi n2n-2 olarak alınır.
2
Ortalama değer kestirimi (E(YX0)E(Y|X_0)) için varyans formülünü uygulayınız.
Var(Y^0)=s2[1n+(X0Xˉ)2(XiXˉ)2]=25[110+(2220)240]=25[0,1+440]=25×0,2=5Var(\hat{Y}_0) = s^2 \left[ \frac{1}{n} + \frac{(X_0 - \bar{X})^2}{\sum(X_i - \bar{X})^2} \right] = 25 \left[ \frac{1}{10} + \frac{(22 - 20)^2}{40} \right] = 25 \left[ 0,1 + \frac{4}{40} \right] = 25 \times 0,2 = 5
Ortalama değerin kestirim varyansı, modeldeki belirsizliği yansıtan formülle hesaplanır.
3
Bireysel değer kestirimi (Y0Y_0) için varyans formülünü uygulayınız.
Var(Y0Y^0)=s2[1+1n+(X0Xˉ)2(XiXˉ)2]=25×[1+0,2]=25×1,2=30Var(Y_0 - \hat{Y}_0) = s^2 \left[ 1 + \frac{1}{n} + \frac{(X_0 - \bar{X})^2}{\sum(X_i - \bar{X})^2} \right] = 25 \times [1 + 0,2] = 25 \times 1,2 = 30
Bireysel değerin kestirimi, modeldeki belirsizliğe ek olarak bireysel gözlemin hata teriminden kaynaklanan varyansını (s2s^2) da içerir.
4
Varyans değerlerinden standart hataları elde ediniz.
SHort=5SH_{ort} = \sqrt{5} ve SHbir=30SH_{bir} = \sqrt{30}
Standart hata, varyansın kareköküdür.

Key Concept

Basit doğrusal regresyonda, belirli bir X0X_0 değeri için bireysel değerin kestirim aralığı, ortalama değerin güven aralığından her zaman daha geniştir çünkü bireysel değer tahmininde model hatasına ek olarak gözlem hatası da dikkate alınır.
Rate this question