Soru

Zorluk: OrtaTemel Bileşen Katsayıları ve Doğrusal Kombinasyonlar

Bir istatistikçi, iki değişkenli (X1,X2X_1, X_2) bir veri setinden elde edilen kovaryans matrisini kullanarak Temel Bileşenler Analizi (TBA) gerçekleştirmiştir. Analiz sonucunda elde edilen özdeğerler λ1=18\lambda_1 = 18 ve λ2=6\lambda_2 = 6 olarak belirlenmiştir. Birinci temel bileşen Y1=a1X1+a2X2Y_1 = a_1 X_1 + a_2 X_2 şeklinde tanımlanmış olup, bu bileşene ait normalize edilmiş katsayılar vektöründe a1=0,8a_1 = 0,8 olduğu bilinmektedir. Buna göre, birinci temel bileşenin varyansı (Var(Y1)Var(Y_1)) ve a2a_2 katsayısının pozitif değeri sırasıyla aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Var(Y1)=18Var(Y_1) = 18 ve a2=0,6a_2 = 0,6Cevap
  2. B
    Var(Y1)=24Var(Y_1) = 24 ve a2=0,6a_2 = 0,6
  3. C
    Var(Y1)=18Var(Y_1) = 18 ve a2=0,2a_2 = 0,2
  4. D
    Var(Y1)=6Var(Y_1) = 6 ve a2=0,6a_2 = 0,6
  5. E
    Var(Y1)=18Var(Y_1) = 18 ve a2=0,36a_2 = 0,36

Cevap

Birinci temel bileşenin varyansı 1818 ve a2a_2 katsayısının pozitif değeri 0,60,6 olarak hesaplanan seçenektir.
Doğru cevapta, temel bileşenin varyansı doğrudan ilgili özdeğer olan 18 olarak alınmıştır. Ayrıca katsayıların kareleri toplamının 1 olması kuralından hareketle 0,82+a22=10,8^2 + a_2^2 = 1 denklemi kurulmuş ve a2a_2 değeri 0,6 olarak doğru hesaplanmıştır.

Adım Adım Çözüm

1
Temel bileşen varyansını belirleme
Var(Y1)=λ1=18Var(Y_1) = \lambda_1 = 18
Temel Bileşenler Analizinde, jj. temel bileşenin varyansı, kovaryans matrisinin jj. en büyük özdeğerine eşittir.
2
Katsayıların normalizasyon kuralını uygulama
a12+a22=1a_1^2 + a_2^2 = 1
Temel bileşenleri oluşturan özvektörlerin katsayıları, bileşenin tekliğini ve ölçeklenebilirliğini sağlamak amacıyla normalize edilir (birim uzunluk kuralı).
3
Bilinmeyen katsayıyı hesaplama
0,82+a22=10,64+a22=1a22=0,36a2=0,60,8^2 + a_2^2 = 1 \Rightarrow 0,64 + a_2^2 = 1 \Rightarrow a_2^2 = 0,36 \Rightarrow a_2 = 0,6
Verilen a1=0,8a_1 = 0,8 değeri yerine konularak denklemin çözülmesi sonucunda pozitif katsayı değeri bulunur.

Anahtar Kavram

Özdeğer-Varyans İlişkisi ve Özvektör Normalizasyonu
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla