BME Nyílt Nap november 21.

Hasonló dokumentumok
BIOMATEMATIKA ELŐADÁS

Biometria az orvosi gyakorlatban. Számítógépes döntéstámogatás

1. tétel. Valószínűségszámítás vizsga Frissült: január 19. Valószínűségi mező, véletlen tömegjelenség.

Két diszkrét változó függetlenségének vizsgálata, illeszkedésvizsgálat

Feladatok és megoldások az 1. sorozat Építőkari Matematika A3

Gyakorlat. Szokol Patricia. September 24, 2018

A valószínűségszámítás elemei

Valószínűségszámítás és statisztika

FEGYVERNEKI SÁNDOR, Valószínűség-sZÁMÍTÁs És MATEMATIKAI

Matematikai alapok és valószínőségszámítás. Valószínőségszámítási alapok

Valószínűségszámítás összefoglaló

Statisztikai csalások és paradoxonok. Matematikai statisztika Gazdaságinformatikus MSc november 26. 1/31

Matematika A3 Valószínűségszámítás, 3. és 4. gyakorlat 2013/14. tavaszi félév

Példa a report dokumentumosztály használatára

FEGYVERNEKI SÁNDOR, Valószínűség-sZÁMÍTÁs És MATEMATIKAI

Valószínűségi változók. Várható érték és szórás

Feladatok és megoldások a 8. hétre Építőkari Matematika A3

Adatok statisztikai értékelésének főbb lehetőségei

[Biomatematika 2] Orvosi biometria

Környezet statisztika

Nagy számok törvényei Statisztikai mintavétel Várható érték becslése. Dr. Berta Miklós Fizika és Kémia Tanszék Széchenyi István Egyetem

Matematika A3 Valószínűségszámítás, 0. és 1. gyakorlat 2013/14. tavaszi félév

Normális eloszlás tesztje


VALÓSZÍNŰSÉG, STATISZTIKA TANÍTÁSA

nem kezelt 1.29, 1.60, 2.27, 1.31, 1.81, 2.21 kezelt 0.96, 1.14, 1.59

FEGYVERNEKI SÁNDOR, Valószínűség-sZÁMÍTÁs És MATEMATIKAI

FEGYVERNEKI SÁNDOR, Valószínűség-sZÁMÍTÁs És MATEMATIKAI

A Hardy-Weinberg egyensúly. 2. gyakorlat

Az első számjegyek Benford törvénye

TANTÁRGYI PROGRAM Matematikai alapok 2. útmutató

Mi az adat? Az adat elemi ismeret. Az adatokból információkat

Készítette: Fegyverneki Sándor

Kiváltott agyi jelek informatikai feldolgozása Statisztika - Gyakorlat Kiss Gábor IB.157.

Matematikai alapok és valószínőségszámítás. Statisztikai becslés Statisztikák eloszlása

Gazdasági matematika II. Tantárgyi útmutató

Valószín ségszámítás és statisztika

A valószínűségszámítás elemei

Eseményalgebra. Esemény: minden amirl a kísérlet elvégzése során eldönthet egyértelmen hogy a kísérlet során bekövetkezett-e vagy sem.

Bizonytalan tudás kezelése

BIOSTATISZTIKA. Mátyus László Biofizikai és Sejtbiológiai Intézet szeptember 10.

24. tétel A valószínűségszámítás elemei. A valószínűség kiszámításának kombinatorikus modellje.

Vizsgáljuk elôször, hogy egy embernek mekkora esélye van, hogy a saját

Nagyméretű adathalmazok kezelése (BMEVISZM144) Reinhardt Gábor április 5.

Matematika B4 II. gyakorlat

i p i p 0 p 1 p 2... i p i

[Biomatematika 2] Orvosi biometria

Statisztikai becslés

FEGYVERNEKI SÁNDOR, Valószínűség-sZÁMÍTÁs És MATEMATIKAI

Matematikai alapok és valószínőségszámítás. Valószínőségi eloszlások Binomiális eloszlás

Gazdasági matematika II. vizsgadolgozat megoldása A csoport

3. gyakorlat. 1. Független események. Matematika A4 Vetier András kurzusa február 27.

Biomatematika 2 Orvosi biometria

A Statisztika alapjai

Tartalomjegyzék I. RÉSZ: KÍSÉRLETEK MEGTERVEZÉSE

3/29/12. Biomatematika 2. előadás. Biostatisztika = Biometria = Orvosi statisztika. Néhány egyszerű definíció:

Valószínűségszámítás és Statisztika I. zh november MEGOLDÁS

Matematikai statisztika c. tárgy oktatásának célja és tematikája

A bergengóc lakosság szemszín szerinti megoszlása a négy tartományban azonos:

Néhány kockadobással kapcsolatos feladat 1 P 6

10. GYAKORLÓ FELADATSOR MEGOLDÁSA

Valószínűségszámítás

Statisztika I. 8. előadás. Előadó: Dr. Ertsey Imre

Pelletek térfogatának meghatározása Bayes-i analízissel

Véletlenszám generátorok és tesztelésük. Tossenberger Tamás

Valószínűségszámítás és statisztika. István Fazekas

Változatos Véletlen Árazási Problémák. Bihary Zsolt AtomCsill 2014

Nyugat-magyarországi Egyetem Geoinformatikai Kara. Prof. Dr. Závoti József. Matematika III. 3. MA3-3 modul. A valószínűségszámítás elemei

Matematika III. 3. A valószínűségszámítás elemei Prof. Dr. Závoti, József

[Biomatematika 2] Orvosi biometria

Kísérlettervezés alapfogalmak

Mérhetőség, σ-algebrák, Lebesgue Stieltjes-integrál, véletlen változók és eloszlásfüggvényeik

Statisztikai alapok. Leíró statisztika Lineáris módszerek a statisztikában

Hipotéziselmélet - paraméteres próbák. eloszlások. Matematikai statisztika Gazdaságinformatikus MSc szeptember 10. 1/58

Biomatematika 2 Orvosi biometria

Asszociációs szabályok

x, x R, x rögzített esetén esemény. : ( ) x Valószínűségi Változó: Feltételes valószínűség: Teljes valószínűség Tétele: Bayes Tétel:

Feladatok és megoldások a 4. hétre

Matematika III. 2. Eseményalgebra Prof. Dr. Závoti, József

A mintavétel szakszerűtlenségeinek hatása a monitoring-statisztikákra

Jármőtervezés és vizsgálat I. VALÓSZÍNŐSÉGSZÁMÍTÁSI ALAPFOGALMAK Dr. Márialigeti János

1. A kísérlet naiv fogalma. melyek közül a kísérlet minden végrehajtásakor pontosan egy következik be.

ÉRZÉKELŐK ÉS BEAVATKOZÓK I. 3. MÉRÉSFELDOLGOZÁS

Területi sor Kárpát medence Magyarország Nyugat-Európa

BIOMATEMATIKA ELŐADÁS

Diszkrét idejű felújítási paradoxon

Biomatematika 13. Varianciaanaĺızis (ANOVA)

TANTÁRGYI PROGRAM Matematikai alapok II. útmutató

a megoldásra ajánlott feladatokat jelöli, a nehezebb feladatokat jelöli

Bevezetés a biometriába Dr. Dinya Elek egyetemi tanár. PhD kurzus. KOKI,

A maximum likelihood becslésről

Bevezetés a hipotézisvizsgálatokba

Alap-ötlet: Karl Friedrich Gauss ( ) valószínűségszámítási háttér: Andrej Markov ( )

Kísérlettervezés alapfogalmak

ORVOSI STATISZTIKA. Az orvosi statisztika helye. Egyéb példák. Példa: test hőmérséklet. Lehet kérdés? Statisztika. Élettan Anatómia Kémia. Kérdések!

Elemi statisztika. >> =weiszd= << december 20. Szerintem nincs sok szükségünk erre... [visszajelzés esetén azt is belerakom] x x = n

V. Bizonytalanságkezelés

MATEMATIKA HETI 5 ÓRA. IDŐPONT: június 8.

III. tehát feltéve, hogy P(B)>0 igazak a következők: (1) P( B)=0; (2) P(Ω B)=1; (3) ha C és D egymást kizáró események, akkor

Kabos: Statisztika II. t-próba 9.1. Ha ismert a doboz szórása de nem ismerjük a

Átírás:

Valószínűségszámítás, statisztika és valóság Néhány egyszerű példa Kói Tamás Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem koitomi@math.bme.hu BME Nyílt Nap 2014. november 21.

Matematikai modell Matematikai modellel közeĺıtünk egyes valós problémákat Sokszor egyszerűsítünk, próbálunk a lényegre koncentrálni Számolunk a matematikai modellben Akkor jó a modell, ha az eredmények hasznosíthatóak Születhetnek meglepő eredmények...

Születésnap paradoxon 23 fős osztályban mi annak a valószínűsége, hogy van legalább két olyan diák, akiknek a születésnapja ugyanarra a napra esik?

Születésnap paradoxon A matematikai modellben feltesszük, hogy: 365 napos az év Az emberek az év 365 napján egyforma eséllyel születnek Klasszikus valószínűségi mezővel modellezhetjük a problémát, ahol egy elemi esemény egy 23 hosszú 1 és 365 közötti számokból álló sorozat: Így az összes elemi esemény száma: 365 23

Születésnap paradoxon P(Van születésnap egyezés) = = 1 P(A 23 diák az év 23 különböző napján született) = 365 364 363 344 343 = 1 365 23

Születésnap paradoxon P(Van születésnap egyezés) = = 1 P(A 23 diák az év 23 különböző napján született) = 365 364 363 344 343 = 1 365 23 Ez körülbelül: 0.5073

Születésnap paradoxon P(Van születésnap egyezés) = = 1 P(A 23 diák az év 23 különböző napján született) = 365 364 363 344 343 = 1 365 23 Ez körülbelül: 0.5073 Elsőre meglepő: 23 diák van, míg 365 lehetséges születésnap

Születésnap paradoxon P(Van születésnap egyezés) = = 1 P(A 23 diák az év 23 különböző napján született) = 365 364 363 344 343 = 1 365 23 Ez körülbelül: 0.5073 Elsőre meglepő: 23 diák van, míg 365 lehetséges születésnap Intuitív magyarázat: a párok számítanak, amiből elég sok van

Születésnap paradoxon P(Van születésnap egyezés) = = 1 P(A 23 diák az év 23 különböző napján született) = 365 364 363 344 343 = 1 365 23 Ez körülbelül: 0.5073 Elsőre meglepő: 23 diák van, míg 365 lehetséges születésnap Intuitív magyarázat: a párok számítanak, amiből elég sok van Ha 50 fős az osztály, akkor ez a valószínűség: 0.9704

A valószínűség jelentése Egy kísérletben legyen az A esemény valószínűsége P(A) = p Végezzünk el azonos körülmények között a kísérletet n-szer Jelüljük n A -val azt a számot ahányszor az A esemény bekövetkezett Ekkor n A n p

Feltételes valószínűség Legyenek A és B események egy kísérlethez kötődően Végezzünk el azonos körülmények között a kísérletet n-szer Jelöljük n B -val azt a számot ahányszor a B esemény bekövetkezett Jelöljük n A B -val azt a számot ahány kísérletben az A és a B is bekövetkezett Vegyük észre, hogy: n A B n B = n A B n P(A B) n Bn P(B) A fenti miatt természetes a következő definíció: P(A B) P(A B) P(B) Átrendezett alak is fontos: P(A B) = P(B)P(A B)

Bayes-tétel Legyen A egy tetszőleges esemény. Továbbá legyenek H 1 és H 2 olyan események, hogy bármilyen kimenetel esetén pontosan az egyikük következik be: P(H 1 A) = P(H 1 A) P(H 1 A) = P(A) P(H 1 A) + P(H 2 A) P(H 1 )P(A H 1 ) = P(H 1 )P(A H 1 ) + P(H 2 )P(A H 2 )

Beteg vagy nem beteg

Beteg vagy nem beteg A lakosságból véletlenül választunk egy egyént, akin elvégzünk egy bizonyos betegséghez kötődő újfajta szűrővizsgálatot H 1 és H 2 szerepében a Beteg illetve Nem beteg események vannak A szerepét a Teszt pozitív esemény tölti be Ismert a populációban a betegek aránya: P(Beteg) = 0.001 Ismert, hogy P(Teszt pozitív Beteg) = 0.998 Ismert az is, hogy P(Teszt pozitív Nem beteg) = 0.005 P(Beteg Teszt pozitív) = P(H 1 A) = P(H 1 )P(A H 1 ) P(H 1 )P(A H 1 ) + P(H 2 )P(A H 2 ) = 0.001 0.998 0.001 0.998 + 0.999 0.005

Beteg vagy nem beteg A lakosságból véletlenül választunk egy egyént, akin elvégzünk egy bizonyos betegséghez kötődő újfajta szűrővizsgálatot H 1 és H 2 szerepében a Beteg illetve Nem beteg események vannak A szerepét a Teszt pozitív esemény tölti be Ismert a populációban a betegek aránya: P(Beteg) = 0.001 Ismert, hogy P(Teszt pozitív Beteg) = 0.998 Ismert az is, hogy P(Teszt pozitív Nem beteg) = 0.005 P(Beteg Teszt pozitív) = P(H 1 A) = P(H 1 )P(A H 1 ) P(H 1 )P(A H 1 ) + P(H 2 )P(A H 2 ) = 0.001 0.998 0.001 0.998 + 0.999 0.005 Utóbbi körülbelül 0.16

Simpson-paradoxon

Simpson-paradoxon Kaliforniai Egyetem Posztgraduális felvételi adatai (1973) Felmerül a nemi diszkrimináció vádja. Azonban:

Simpson-paradoxon Kaliforniai Egyetem Posztgraduális felvételi adatai (1973) Felmerül a nemi diszkrimináció vádja. Azonban:

Simpson-paradoxon Matematikailag ez lehetséges Tényleg nagyobb arányban vették fel a férfiakat A probléma ott volt, amikor ok-okozati összefüggést feltételeztünk Nem a diszkriminálás miatt szerepeltek jobban a férfiak Hanem mert A felvételi nehézsége karonként eltérő A nők nagyobb arányban jelentkeztek a nehezebb szakokra Általánosabb nézőpontból összefüggést találtunk a nem és sikeresség változók között, ami a kar változó figyelembevételével eltűnt Konklúzió: legyünk körültekintőek a vádakat illetően

Simpson-paradoxon - matematikailag lehetséges

Cinkelt a kocka?

Cinkelt a kocka?

Cinkelt a kocka? A kérdés az, hogy amit látunk egyenletestől eltérést az indokolható-e véletlen fluktuációval, vagy arra kell gyanakodnunk, hogy cinkelt a kocka Alapelv az, hogy számolunk egy χ 2 -el jelölt számot (statisztikát) a kapott adatokból χ 2 véletlen mennyiség: ha újra dobnánk sokat a kockával, akkor egy másik számot kapnánk Ha a kocka nem cinkelt, akkor ezt a véletlent tudjuk kezelni: (aszimptotikusan) ismerjük az eloszlását Tudjuk például hogy 0.95 a valószínűsége annak, hogy 11.1 alatt lesz ez a statisztika (elég sok dobás esetén) Azt is tudjuk, hogy ha a kocka cinkelt, akkor ez a statisztika a dobásszám növekedésével a végtelenhez tart

Cinkelt a kocka? χ 2 = 1000 (166 6 )2 + 1000 6 1000 (178 6 )2 + + 1000 6 (163 1000 6 )2 1000 6 Ez körülbelül 5.51, ami kisebb, mint 11.1, így nincs matematikai okunk kételkedni abban, hogy a kocka nem cinkelt

Köszönöm a figyelmet! Vetier András angol nyelvű valószínűségszámítás elektronikus jegyzete: http://www.math.bme.hu/ vetier/df/index.html D. Freedman, R. Pisani, R. Purves, Statisztika, TYPOTEX, Budapest, 2005 Wikipédia különböző fejezetei SPSS statisztika program Clip Art képek egyik forrása http://classroomclipart.com/ Clip Art képek másik forrása http://www.clker.com/