Prof. Dr. Norbert Gaffke Dipl.-Math. Tobias Mielke Dipl.-Wirtsch.-Math. Maryna Prus Wintersemester 2010/11 Übungen zur Vorlesung “Mathematische Statistik” Blatt 11 Aufgabe 31 (B) Zeigen Sie, dass für die beiden folgenden statistischen Modelle (a) und (b) jeweils die Statistik T (x) = maxi=1,...,n xi , x = (x1 , . . . , xn ) ∈ M , suffizient und vollständig ist. (a) M = {x = (x1 , . . . , xn ) ∈ Nn : xi 6= xj ∀ i 6= j } , Pϑ die Gleichverteilung auf M ∩ {1, . . . , ϑ}n , ϑ ∈ Θ = {n, n + 1, n + 2, . . .} . (b) M = Nn , Pϑ die Gleichverteilung auf {1, . . . , ϑ}n , ϑ ∈ Θ = N . Zeigen Sie noch: In beiden Modellen existiert jeweils ein UMVUE für den reellen Parameter ϑ , (d.h. für γ(ϑ) = ϑ , die Funktion γ aufgefasst als γ : Θ −→ R). Aufgabe 32 (A) Betrachten Sie das statistische Modell mit n u.i.v. Rechteck-(0, ϑ)-verteilten reellen Zufallsvariablen, ϑ ∈ (0 , ∞) der Parameter. (a) Ist die Statistik T1 (x) := x1 , x = (x1 , . . . , xn ) ∈ Rn , vollständig ? (b) Zeigen Sie, dass δ1 (x) := 2x1 und δ(x) := 2x , x = (x1 , . . . , xn ) ∈ Rn , zwei erwartungstreue Schätzer für ϑ sind, und berechnen Sie ihre Varianzfunktionen. (c) Finden Sie den UMVUE δ ∗ für ϑ, und berechnen Sie seine Varianzfunktion. Aufgabe 33 (C) (a) Gegeben sei das statistische Modell mit n ≥ 2 u.i.v. Rechteck-(ϑ − 12 , ϑ + 12 )verteilten reellen Zufallsvariablen, ϑ ∈ (0 , ∞) der Parameter. Betrachten Sie die beiden Statistiken T : (Rn , B n ) −→: (R2 , B 2 ) und 1 U : (Rn , B n ) −→ ³ (R, B ) , definiert ´durch T (x) := min xi , max xi , i=1,...,n i=1,...,n U (x) := max xi − min xi . i=1,...,n i=1,...,n Zeigen Sie: T ist suffizient, U ist verteilungsfrei und T, U sind bezgl. jeder Verteilung des Modells nicht stochastisch unabhängig. (b) Gegeben sei das statistische Modell ( R2 , B 2 , (Pϑ )ϑ∈R\{0} ) , wobei Pϑ := R(0, ϑ) ⊗ R(0, 1) , falls ϑ > 0 ; Pϑ := R(ϑ, 0) ⊗ R(−1, 0) , falls ϑ < 0 . Betrachten Sie die beiden reellen Statistiken T (x) = x1 und U (x) := x2 , x = (x1 , x2 ) ∈ R2 . Zeigen Sie: T ist suffizient, T, U sind stochastisch unabhängig bezgl. jeder Verteilung Pϑ und U ist nicht verteilungsfrei.