Soru

Zorluk: Çok zorTabakalı Örneklemede Regresyon Tahminleyicileri

Bir sigorta şirketi, kasko poliçesi düzenlediği araçların yıllık ortalama hasar onarım maliyetini (YY) tahmin etmek amacıyla, araçların kasko bedellerini (XX) yardımcı değişken olarak kullanmaktadır. Şirket, kitleyi "Binek Araçlar" (Tabaka 1) ve "Ticari Araçlar" (Tabaka 2) olmak üzere iki tabakaya ayırmış ve tabakalı rastgele örnekleme yöntemiyle bir örneklem seçmiştir.

İstatistikTabaka 1 (Binek)Tabaka 2 (Ticari)
Kitle Büyüklüğü (NhN_h)600400
Örneklem Ortalaması (xˉh\bar{x}_h)4060
Örneklem Ortalaması (yˉh\bar{y}_h)120200
Kitle Ortalaması (Xˉh\bar{X}_h)4550
Tabaka Regresyon Katsayısı (bhb_h)1,52,0

Kitle büyüklüğü N=1000N = 1000 ve birleşik regresyon tahminleyicisi için ortak regresyon katsayısı bc=1,6b_c = 1,6 olarak verilmiştir.

Buna göre, kitle ortalaması için ayrı regresyon tahminleyicisi (yˉrs\bar{y}_{rs}) ile birleşik regresyon tahminleyicisi (yˉrc\bar{y}_{rc}) kullanılarak elde edilen tahmin değerleri sırasıyla aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir?

  1. 148,5 ve 150,4Cevap
  2. B
    150,4 ve 148,5
  3. C
    153,75 ve 150,4
  4. D
    148,5 ve 153,6
  5. E
    155,5 ve 150,4

Cevap

Ayrı regresyon tahminleyicisi ile elde edilen kitle ortalaması tahmini 148,5; birleşik regresyon tahminleyicisi ile elde edilen kitle ortalaması tahmini ise 150,4'tür.
Ayrı regresyon tahminleyicisi hesaplanırken formül yˉrs=Wh[yˉh+bh(Xˉhxˉh)]\bar{y}_{rs} = \sum W_h [\bar{y}_h + b_h(\bar{X}_h - \bar{x}_h)] olarak uygulanır. Veriler yerine konulduğunda; 0,6[120+1,5(4540)]+0,4[200+2,0(5060)]=0,6(127,5)+0,4(180)=148,50,6 [120 + 1,5(45-40)] + 0,4 [200 + 2,0(50-60)] = 0,6(127,5) + 0,4(180) = 148,5 bulunur. Birleşik regresyon tahminleyicisinde ise formül yˉrc=yˉst+bc(Xˉxˉst)\bar{y}_{rc} = \bar{y}_{st} + b_c(\bar{X} - \bar{x}_{st}) şeklindedir. İlk olarak ağırlıklı ortalamalar bulunur: yˉst=152\bar{y}_{st} = 152, xˉst=48\bar{x}_{st} = 48 ve Xˉ=47\bar{X} = 47. Ortak katsayı (bc=1,6b_c=1,6) ile düzeltme yapıldığında 152+1,6(4748)=150,4152 + 1,6(47-48) = 150,4 elde edilir. İstenen değerler sırasıyla 148,5 ve 150,4 olmalıdır.

Adım Adım Çözüm

1
Tabaka ağırlıklarının (WhW_h) hesaplanması
W1=600/1000=0,6W_1 = 600/1000 = 0,6 ve W2=400/1000=0,4W_2 = 400/1000 = 0,4
Tabakalı örneklemede genel ortalamaları hesaplayabilmek için kitle büyüklüğündeki tabaka paylarının bulunması gerekir.
2
Ayrı regresyon tahminleyicisi için her bir tabakanın kendi regresyon tahmininin (yˉrs,h\bar{y}_{rs,h}) bulunması
Tabaka 1: 120+1,5(4540)=127,5120 + 1,5(45 - 40) = 127,5
Tabaka 2: 200+2,0(5060)=180,0200 + 2,0(50 - 60) = 180,0
Ayrı regresyon tahminleyicisi, her tabakanın kendi örneklem verisi ve kendi regresyon katsayısı kullanılarak elde edilir.
3
Ayrı regresyon tahminleyicisi (yˉrs\bar{y}_{rs}) değerinin kitle için birleştirilmesi
yˉrs=0,6×127,5+0,4×180,0=76,5+72,0=148,5\bar{y}_{rs} = 0,6 \times 127,5 + 0,4 \times 180,0 = 76,5 + 72,0 = 148,5
Kitle ortalaması tahmini, tabaka tahminlerinin ağırlıklı toplamı alınarak bulunur.
4
Birleşik regresyon tahminleyicisi (yˉrc\bar{y}_{rc}) için tabakalı X ve Y ortalamalarının (xˉst,yˉst\bar{x}_{st}, \bar{y}_{st}) ile kitle X ortalamasının (Xˉ\bar{X}) hesaplanması
yˉst=0,6(120)+0,4(200)=152\bar{y}_{st} = 0,6(120) + 0,4(200) = 152
xˉst=0,6(40)+0,4(60)=48\bar{x}_{st} = 0,6(40) + 0,4(60) = 48
Xˉ=0,6(45)+0,4(50)=47\bar{X} = 0,6(45) + 0,4(50) = 47
Birleşik regresyon tahminleyicisinde düzeltme işlemi, tabaka seviyesinde değil kitle seviyesinde tek bir adımda yapılır.
5
Birleşik regresyon tahminleyicisinin (yˉrc\bar{y}_{rc}) formülünün uygulanması
yˉrc=yˉst+bc(Xˉxˉst)=152+1,6(4748)=152+1,6(1)=150,4\bar{y}_{rc} = \bar{y}_{st} + b_c(\bar{X} - \bar{x}_{st}) = 152 + 1,6(47 - 48) = 152 + 1,6(-1) = 150,4
Hesaplanan tabakalı ortalamalar ve ortak regresyon katsayısı bcb_c formülde yerine konularak nihai tahmin elde edilir.

Anahtar Kavram

Tabakalı örneklemede ayrı regresyon (separate regression estimator) ve birleşik regresyon (combined regression estimator) tahminleyicilerinin formülleri ve uygulama farklılıkları.
Tahmini Süre:4m 0s
Bu soruyu puanla