Question

Difficulty: Hardİki Değişkenli Normal Dağılım

Bir kamu kurumunun uzman yardımcılığı giriş sınavında adayların genel yetenek (X1X_1) ve alan bilgisi (X2X_2) testlerinden aldıkları puanlar, iki değişkenli normal dağılıma sahip bir (X1,X2)(X_1, X_2) tesadüfi vektörü ile modellenmektedir.

Bu dağılıma ilişkin parametreler aşağıda verilmiştir:
* Genel yetenek puanlarının beklenen değeri: μ1=75\mu_1 = 75
* Alan bilgisi puanlarının beklenen değeri: μ2=80\mu_2 = 80
* Genel yetenek puanlarının varyansı: σ12=36\sigma_1^2 = 36
* Alan bilgisi puanlarının varyansı: σ22=64\sigma_2^2 = 64
* X1X_1 ve X2X_2 arasındaki korelasyon katsayısı: ρ=0.5\rho = 0.5

Buna göre, bu dağılımla ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Alan bilgisi testinden 96 puan alan bir adayın genel yetenek puanının beklenen değeri 83'tür.
  2. B
    Alan bilgisi testinden alınan puan bilindiğinde, genel yetenek puanının koşullu varyansı marjinal varyansına eşittir ve 36'dır.
  3. C
    X1X_1 ve X2X_2 puanlarının birbirinden bağımsız olması için ρ=0\rho = 0 olması genel olarak sadece gerek şart olup, yeterli bir şart değildir.
  4. Alan bilgisi testinden 96 puan alan bir adayın genel yetenek puanının koşullu dağılımı N(81,27)N(81, 27) şeklindedir.Answer
  5. E
    Genel yetenek ve alan bilgisi puanları arasındaki kovaryans değeri 48'dir.

Answer

Alan bilgisi testinden 96 puan alan bir adayın genel yetenek puanının koşullu dağılımı N(81, 27) şeklindedir.
İki değişkenli normal dağılımda, X2=x2X_2 = x_2 verildiğinde X1X_1'in koşullu dağılımı normaldir. Koşullu beklenen değer E(X1X2=96)=75+0.5×68×(9680)=81E(X_1 | X_2 = 96) = 75 + 0.5 \times \frac{6}{8} \times (96 - 80) = 81 ve koşullu varyans Var(X1X2=96)=36×(10.52)=27Var(X_1 | X_2 = 96) = 36 \times (1 - 0.5^2) = 27 olarak hesaplanır. Bu nedenle koşullu dağılım N(81,27)N(81, 27) şeklindedir.

Step-by-Step Solution

1
Verilen parametrelerden standart sapmaları belirle.
σ1=36=6\sigma_1 = \sqrt{36} = 6 ve σ2=64=8\sigma_2 = \sqrt{64} = 8
Koşullu dağılım parametrelerinin hesabında varyansların kareköküne ihtiyaç vardır.
2
X2=96X_2 = 96 koşulu altında X1X_1'in beklenen değerini hesapla.
E(X1X2=96)=75+0.5×68×(9680)=75+0.5×0.75×16=81E(X_1 | X_2 = 96) = 75 + 0.5 \times \frac{6}{8} \times (96 - 80) = 75 + 0.5 \times 0.75 \times 16 = 81
İki değişkenli normal dağılımda koşullu ortalama formülü E(X1X2=x2)=μ1+ρσ1σ2(x2μ2)E(X_1 | X_2 = x_2) = \mu_1 + \rho \frac{\sigma_1}{\sigma_2} (x_2 - \mu_2) şeklindedir.
3
X2=96X_2 = 96 koşulu altında X1X_1'in koşullu varyansını hesapla.
Var(X1X2=96)=36×(10.52)=36×0.75=27Var(X_1 | X_2 = 96) = 36 \times (1 - 0.5^2) = 36 \times 0.75 = 27
Koşullu varyans Var(X1X2=x2)=σ12(1ρ2)Var(X_1 | X_2 = x_2) = \sigma_1^2(1 - \rho^2) formülü ile bulunur ve verilen x2x_2 değerinden bağımsızdır.
4
Elde edilen sonuçlara göre koşullu dağılımı ifade et.
X1X2=96N(81,27)X_1 | X_2 = 96 \sim N(81, 27)
İki değişkenli normal dağılımın bileşenlerinin koşullu dağılımları da normal dağılıma sahiptir.

Key Concept

İki Değişkenli Normal Dağılımda Koşullu Ortalama ve Koşullu Varyans Hesaplamaları
Rate this question