Question

Difficulty: MediumDüzgün En Güçlü (UMP) Testler
Bir kitleden alınan X1,X2,,XnX_1, X_2, \dots, X_n bağımsız tesadüfi değişkenlerinin olasılık yoğunluk fonksiyonu xθx \geq \theta ve θ>0\theta > 0 için f(x;θ)=e(xθ)f(x; \theta) = e^{-(x-\theta)} olarak verilmiştir. H0:θθ0H_0: \theta \leq \theta_0 yokluk hipotezine karşı H1:θ>θ0H_1: \theta > \theta_0 alternatif hipotezini test etmek amacıyla oluşturulacak α\alpha anlamlılık düzeyindeki Düzgün En Güçlü (UMP) testin kritik bölgesi (red bölgesi) aşağıdakilerden hangisidir?
  1. A
    Xˉ>c\bar{X} > c
  2. X(1)>cX_{(1)} > cAnswer
  3. C
    X(n)>cX_{(n)} > c
  4. D
    X(1)<cX_{(1)} < c
  5. E
    Çift yönlü bir test olduğu için UMP testi mevcut değildir

Answer

En küçük gözlem değerinin (birinci sıra istatistiğinin) belirlenen bir kritik değerden büyük olduğu X(1)>cX_{(1)} > c bölgesi.
Verilen olasılık yoğunluk fonksiyonu, kayma (location) parametreli bir dağılımdır ve olabilirlik fonksiyonu incelendiğinde X(1)=min(Xi)X_{(1)} = \min(X_i) istatistiğinin yeterli olduğu görülür. Olabilirlik oranı R(x)=L(θ2)/L(θ1)R(x) = L(\theta_2)/L(\theta_1) ifadesi θ2>θ1\theta_2 > \theta_1 için X(1)X_{(1)} değerine göre artan bir fonksiyondur. Karlin-Rubin teoremi uyarınca, H1:θ>θ0H_1: \theta > \theta_0 gibi sağ yönlü bir alternatif için UMP testinin reddetme bölgesi T(x)>cT(x) > c formunda olmalıdır; dolayısıyla doğru cevap en küçük gözlem değerinin kritik bir eşiği aştığı bölgedir.

Step-by-Step Solution

1
Olabilirlik fonksiyonunu yazın.
L(θ)=i=1ne(xiθ)I(xiθ)=enθxiI(x(1)θ)L(\theta) = \prod_{i=1}^n e^{-(x_i-\theta)} I(x_i \geq \theta) = e^{n\theta - \sum x_i} I(x_{(1)} \geq \theta)
Test istatistiğini ve yeterli istatistiği belirlemek için tüm örneklemin ortak dağılımına ihtiyaç duyulur.
2
Olabilirlik oranını (LR) belirleyerek Monoton Olabilirlik Oranı (MLR) özelliğini inceleyin.
θ2>θ1\theta_2 > \theta_1 için R(x)=L(θ2)L(θ1)=en(θ2θ1)I(x(1)θ2)I(x(1)θ1)R(x) = \frac{L(\theta_2)}{L(\theta_1)} = e^{n(\theta_2-\theta_1)} \frac{I(x_{(1)} \geq \theta_2)}{I(x_{(1)} \geq \theta_1)}. Bu oran x(1)x_{(1)} arttıkça azalmayan (monoton artan) bir yapıdadır.
Karlin-Rubin Teoremi uyarınca, bir dağılım bir istatistiğe göre MLR özelliğine sahipse tek yönlü hipotezler için UMP testi mevcuttur.
3
Alternatif hipotezin yönüne göre kritik bölgeyi formüle edin.
H1:θ>θ0H_1: \theta > \theta_0 olduğundan, T(x)=X(1)T(x) = X_{(1)} istatistiğinin büyük değerleri için H0H_0 reddedilir: X(1)>cX_{(1)} > c.
Artan bir olabilirlik oranında, parametrenin büyük değerlerini destekleyen alternatifler için test istatistiğinin de büyük değerleri seçilir.

Key Concept

Karlin-Rubin Teoremi ve Kayma Parametreli Dağılımlarda MLR

Alternative Method

Neyman-Pearson Lemması kullanılarak basit hipotezler (H0:θ=θ0H_0: \theta = \theta_0 vs H1:θ=θ1>θ0H_1: \theta = \theta_1 > \theta_0) için En Güçlü (MP) test bulunur. Bulunan test θ1\theta_1'den bağımsız ise bu test tüm θ>θ0\theta > \theta_0 değerleri için Düzgün En Güçlüdür (UMP).
Estimated Time:1m 40s
Rate this question