[wiskunde] verwachtingswaarde van een chi-kwadraat verdeling.
Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood
-
- Berichten: 26
[wiskunde] verwachtingswaarde van een chi-kwadraat verdeling.
Hey ,
ik heb een vraagje ivm de chi-kwadraat ... de verwachtingswaarde ervan.
De formule van deze verdeling ziet er als volgt uit:
fx(x) = 1 / (2^(n/2) * Γ(n/2)) * x^((n/2)-1) * e^-(x/2) (x [grotergelijk]nul)
Als we daarvan de verwachtingswaarde : E[x] willen vinden moeten we in deze formule nog maal "x" doen en dan alle x-en vervangen door "t" bijvoorbeeld.
dus :
E[x] = 1 / (2^(n/2) * Γ(n/2)) * INTERGRAAL[0 -> + [cc] ] t . e^-(t/2) . t^((n/2)-1) dt (1)
= 2 / Γ(n/2)) * INTERGRAAL[0 -> + ] e^-(t/2). (t/2)^((n/2)-1) d(t/2) (2)
= 2 / Γ(n/2)) * Γ((n/2) -1) (3)
= n (4)
IK snap wat er gebeurd in de integraal van stap (1) -> (2) maar niet wat ervoor staat.... die 2 in de teller komt door deze buiten te zetten maar wat is dan gebeurd met 2^(n/2) ? dat zie ik niet zo goed .
Een andere vraag is wat er met die integraal gebeurd van (2) -> (3) dus hoe men aan de waarde komt tussen de haakjes van de grote gamma.
En als laatste vraag hoe ze dan van (3) naar (4) gaan ...
Ik vind het een verwarrend deel van statistiek in mijn cursus
=D>
Dank bij voorbaat
Groeten
Nog een prettige avond !
Phil
ik heb een vraagje ivm de chi-kwadraat ... de verwachtingswaarde ervan.
De formule van deze verdeling ziet er als volgt uit:
fx(x) = 1 / (2^(n/2) * Γ(n/2)) * x^((n/2)-1) * e^-(x/2) (x [grotergelijk]nul)
Als we daarvan de verwachtingswaarde : E[x] willen vinden moeten we in deze formule nog maal "x" doen en dan alle x-en vervangen door "t" bijvoorbeeld.
dus :
E[x] = 1 / (2^(n/2) * Γ(n/2)) * INTERGRAAL[0 -> + [cc] ] t . e^-(t/2) . t^((n/2)-1) dt (1)
= 2 / Γ(n/2)) * INTERGRAAL[0 -> + ] e^-(t/2). (t/2)^((n/2)-1) d(t/2) (2)
= 2 / Γ(n/2)) * Γ((n/2) -1) (3)
= n (4)
IK snap wat er gebeurd in de integraal van stap (1) -> (2) maar niet wat ervoor staat.... die 2 in de teller komt door deze buiten te zetten maar wat is dan gebeurd met 2^(n/2) ? dat zie ik niet zo goed .
Een andere vraag is wat er met die integraal gebeurd van (2) -> (3) dus hoe men aan de waarde komt tussen de haakjes van de grote gamma.
En als laatste vraag hoe ze dan van (3) naar (4) gaan ...
Ik vind het een verwarrend deel van statistiek in mijn cursus
=D>
Dank bij voorbaat
Groeten
Nog een prettige avond !
Phil
- Berichten: 7.556
Re: [wiskunde] verwachtingswaarde van een chi-kwadraat verdeling.
Het is erg moeilijk te lezen (de haakjes in 2 en 3 kloppen bijv. niet). Kun je niet eens proberen Latex te gebruiken?
Never express yourself more clearly than you think.
- Niels Bohr -
- Niels Bohr -
-
- Berichten: 26
Re: [wiskunde] verwachtingswaarde van een chi-kwadraat verdeling.
Het is erg moeilijk te lezen (de haakjes in 2 en 3 kloppen bijv. niet). Kun je niet eens proberen Latex te gebruiken?
het moet in (2) 2 / (Γ(n/2)) & in (3) juist hetzelfde, sorry voor het misverstand.
- Berichten: 24.578
Re: [wiskunde] verwachtingswaarde van een chi-kwadraat verdeling.
Volgens mij staan er nog wat foutjes in die uitwerking (in de cursus en/of bij het overtypen).
Binnen de integraal verdwijnt volgens mij dus die -1 in de exponent van t, gewoon n/2 daar.
De integraal in (3) is nu precies de definitie van Gamma(n/2+1), zie bijvoorbeeld hier, dus:
\(\begin{array}{*{20}{rlr}}\displaystyle {E\left( x \right)} & \displaystyle { = \int_0^\infty {tf\left( t \right)\,\mbox{d}t} } & {\left( 1 \right)} \\ \\ {} &\displaystyle { = \frac{{{2^{ - \frac{n}{2}}}}}{{\Gamma \left( {\frac{n}{2}} \right)}}\int_0^\infty {t{t^{\frac{n}{2} - 1}}{e^{ - \frac{t}{2}}} \,\mbox{d} t} } & {\left( 2 \right)} \\ \\ {} &\displaystyle {{ = \frac{2}{{\Gamma \left( {\frac{n}{2}} \right)}}\int_0^\infty {{{\left( {\frac{t}{2}} \right)}^{\frac{n}{2}}}{e^{ - \frac{t}{2}}}\,\mbox{d}\!\left( {\frac{t}{2}} \right)} }} & {\left( 3 \right)} \\\end{array}\)
Van (1) naar (2) is de definitie van E(x) toepassen op:\(f\left( x \right) = \frac{{{2^{ - \frac{n}{2}}}}}{{\Gamma \left( {\frac{n}{2}} \right)}}{x^{\frac{n}{2} - 1}}{e^{ - \frac{x}{2}}}\)
Van (2) naar (3):\({2^{ - \frac{n}{2}}}t{t^{\frac{n}{2} - 1}} = \frac{{{t^{\frac{n}{2}}}}}{{{2^{\frac{n}{2}}}}} = {\left( {\frac{t}{2}} \right)^{\frac{n}{2}}}\)
De extra factor 2 voor de integraal komt van de overgang van dt naar d(t/2) in de integraal.Binnen de integraal verdwijnt volgens mij dus die -1 in de exponent van t, gewoon n/2 daar.
De integraal in (3) is nu precies de definitie van Gamma(n/2+1), zie bijvoorbeeld hier, dus:
\(2\frac{{\Gamma \left( {\frac{n}{2} + 1} \right)}}{{\Gamma \left( {\frac{n}{2}} \right)}} = 2\frac{{\left( {\frac{n}{2}} \right)!}}{{\left( {\frac{n}{2} - 1} \right)!}} = 2\frac{n}{2} = n\)
Ik heb maar even een tussenstap met faculteiten laten zien, moest de gammafunctie niet zo gekend zijn."Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)