Soru

Zorluk: OrtaEtkinlik (Efficiency) ve Göreli Etkinlik

Bir çağrı merkezine belirli bir saat diliminde gelen müşteri şikayetleri sayısı, ortalaması λ\lambda olan Poisson dağılımına uymaktadır. Bu çağrı merkezinden rastgele seçilen 33 farklı gündeki şikayet sayıları X1,X2X_1, X_2 ve X3X_3 olmak üzere, λ\lambda parametresini tahmin etmek için aşağıdaki iki yansız tahmin edici önerilmiştir:

T1=X1+X2+X33T_1 = \frac{X_1 + X_2 + X_3}{3}
T2=X1+2X2+3X36T_2 = \frac{X_1 + 2X_2 + 3X_3}{6}

Buna göre, T1T_1 tahmin edicisinin Cramer-Rao alt sınırına göre mutlak etkinliği ile T1T_1'in T2T_2'ye göre göreli etkinliği (RE(T1,T2)=Var(T2)Var(T1))\left( RE(T_1, T_2) = \frac{Var(T_2)}{Var(T_1)} \right) sırasıyla aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?

  1. 11 ve 76\frac{7}{6}Cevap
  2. B
    11 ve 67\frac{6}{7}
  3. C
    33 ve 76\frac{7}{6}
  4. D
    67\frac{6}{7} ve 76\frac{7}{6}
  5. E
    11 ve 12\frac{1}{2}

Cevap

Mutlak Etkinlik 11 ve Göreli Etkinlik 76\frac{7}{6} olan seçenektir.
Poisson dağılımında λ\lambda parametresi için Cramer-Rao alt sınırı CRLB=λn=λ3CRLB = \frac{\lambda}{n} = \frac{\lambda}{3} olarak bulunur. T1T_1 örneklem ortalaması olduğundan varyansı da λ3\frac{\lambda}{3}'tür. Bu durumda T1T_1'in mutlak etkinliği e(T1)=CRLBVar(T1)=1e(T_1) = \frac{CRLB}{Var(T_1)} = 1 olur. Diğer yandan T2T_2'nin varyansı katsayıların kareleri dikkate alınarak Var(T2)=136(12λ+22λ+32λ)=14λ36=7λ18Var(T_2) = \frac{1}{36}(1^2\lambda + 2^2\lambda + 3^2\lambda) = \frac{14\lambda}{36} = \frac{7\lambda}{18} olarak hesaplanır. T1T_1'in T2T_2'ye göre göreli etkinliği, soruda verilen RE(T1,T2)=Var(T2)Var(T1)RE(T_1, T_2) = \frac{Var(T_2)}{Var(T_1)} formülüne göre 7λ/18λ/3=76\frac{7\lambda/18}{\lambda/3} = \frac{7}{6} bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Poisson dağılımı için Cramer-Rao alt sınırını (CRLB) hesaplama
In(λ)=3λI_n(\lambda) = \frac{3}{\lambda} ve CRLB=λ3CRLB = \frac{\lambda}{3}
T1T_1'in mutlak etkinliğini bulabilmek için Fisher bilgi matrisi ve CRLB'ye ihtiyaç vardır.
2
T1T_1 tahmin edicisinin varyansını ve mutlak etkinliğini belirleme
Var(T1)=λ3Var(T_1) = \frac{\lambda}{3} ve Mutlak Etkinlik e(T1)=1e(T_1) = 1
Örneklem ortalamasının varyansı popülasyon varyansının nn'e bölümüdür. Mutlak etkinlik CRLB/Var(T1)CRLB / Var(T_1) ile bulunur.
3
T2T_2 tahmin edicisinin varyansını hesaplama
Var(T2)=136(Var(X1)+4Var(X2)+9Var(X3))=14λ36=7λ18Var(T_2) = \frac{1}{36}(Var(X_1) + 4Var(X_2) + 9Var(X_3)) = \frac{14\lambda}{36} = \frac{7\lambda}{18}
Doğrusal kombinasyonların varyansı bulunurken bağımsız değişken katsayılarının karesi alınır.
4
T1T_1'in T2T_2'ye göre göreli etkinliğini oranlama
RE(T1,T2)=Var(T2)Var(T1)=7λ/18λ/3=76RE(T_1, T_2) = \frac{Var(T_2)}{Var(T_1)} = \frac{7\lambda/18}{\lambda/3} = \frac{7}{6}
Soruda formülü verilen göreli etkinlik tanımı gereği T2T_2'nin varyansı T1T_1'in varyansına bölünür.

Anahtar Kavram

Tahmin Edicilerde Mutlak Etkinlik ve Göreli Etkinlik
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla