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Modelo de Grubbs em grupos

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Academic year: 2021

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(6) FICHA CATALOGRÁFICA ELABORADA PELA BIBLIOTECA DO IMECC DA UNICAMP Bibliotecária: Maria Júlia Milani Rodrigues – CRB8a / 2116. Zeller, Camila Borelli Z38m. Modelo de Grubbs em grupos / Camila Borelli Zeller -- Campinas, [S.P. :s.n.], 2006. Orientador : Filidor Edilfonso Vilca Labra Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica. 1. Verossimilhança (Estatística). 2. Estatística matemática. 3. Inferência estatística. I. Vilca Labra, Filidor Edilfonso. II. Universidade Estadual de Campinas. Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica. III. Título.. Título em inglês: Grubb´s model with subgroups Palavras-chave em inglês (Keywords): 1. Likelihood (Statistic). 2. Mathematical statistics. 3. Statistical inference. Área de concentração: Inferência Titulação: Mestre em Estatística Banca examinadora: Prof. Dr. Filidor Edilfonso Vilca Labra (IMECC-UNICAMP) Profa. Dra. Elisete da Conceição Quintaneiro Aubin (IME-USP) Prof. Dr. Heleno Bolfarine (IME-USP) Data da defesa: 23/02/2006.

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(176)    . . . . = α5 = 0.5, φ1 = 0, φ2 = 0.3, φ3 = 0.3, φ4 = 0.3, φ5 = 0.3. 5 : α1 = 0, α2 =         . 1,,      &      % 

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(208)       .  H02.   . n = 40 p = 5. . φ0 = 4..   . H9. 8,H "  !  #   %   #   =

(209)       5

(210)       .  H02.   . n = 100 p = 5. . φ0 = 2..   . H9. 8,A "  !  #   %   #   =

(211)       5

(212)       .  H02.   . n = 100 p = 5. . φ0 = 4..   . H,. 8,0 "  !  #   %   #   =

(213)       5

(214)       . H01 .   . n = 10. . p = 5.        . H,. 8,/ "  !  #   %   #   =

(215)       5

(216)       . H01 .   . n = 20. . p = 5.        . H,. 8,- "  !  #   %   #   =

(217)       5

(218)       . H01 .   . n = 40. . p = 5.        . H8. 889 "  !  #   %   #   =

(219)       5

(220)       . 1,.   . n = 100.    H0.               . H/.      !  ,.               . H-. " $       

(221)   !       !   5      !  8.                     . A9. " $       

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(227)     ;         ! . 18. H01 .      !  1.                     . A,. " $       

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(229)   !    .      !  .. '.                 . A8.

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(233) 5  5 :!  ,                  . A/. 1,. P5!   I   J$5 :!  ,                      . A-. 1,H P5!   I   F  5 :!  ,                     . A-. 1,A P5!   I    5 :!  ,                   . 09. 1,8 P5!   I   < 5 :!  ,. 1,0 "  !  #   %   #   =

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(236)       5

(237)       .  H03.   . n1 = n2 = 20 p = 5. . φ0 = 2.. ,90. 1,- "  !  #   %   #   =

(238)      5 

(239)       . φ0 = 2..  H03.   . n1 = n2 = 40 p = 5. .                                      . ,90. 189 "  !  #   %   #   =

(240)       5

(241)       .  H03.   . n1 = n2 = 60 p = 5. . φ0 = 2.. ,90. 18, "  !  #   %   #   =

(242)       5

(243)       .  H03.   . n1 = n2 = 100 p = 5. . φ0 = 2.. ,9/. 188 "  !  #   %   #   =

(244)       5

(245)       .  H02.   . n1 = n2 = 10 p = 5. . φ0 = 2.. ,9/. 181 "  !  #   %   #   =

(246)       5

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(322) . α1 = 0.  ;

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(341) .  . . αi .  . K     ? .  . Yij ,.  . 2, . . . , p αi , i =. j = 1, . . . , n. .  

(342) !  . Yij∗ = (Yij − αi ) = xj + eij ,  

(343) 3 O   O  .  . V ar(eij ) = φi ..  . πi . xj j = 1, . . . , n.       . eij. . Yij∗. "       

(344)     . &  ?   . . 3  . πi = L    . 1 1 = , V ar(eij ) φi. i = 1, . . . , p..      . 1.      3  5.

(345) !

(346)  . . 53 .    . κi =. . φx , φx + φi. i = 1, . . . , p.. V ar(xj ) = φx , Cov(Yij , xj ) = φx. . V ar(Yij ) = φx + φi , Yij.         

(347)   . xj . . κi.  .  !3 .   . .           $ 

(348)           !

(349)  O'

(350) O 

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(357)   

(358) 5. κi + %' .         

(359)  

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(362)  . 3    ;

(363) .      O'O    # . . % . κi. αi + x.   %'   .  

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(368) B. H01 : α1 = ... = αp = 0. 2.   .      .   & .   ; T 2. H02 : φ1 = ... = φp ,.      .       # . x. .      +  !

(369) 2T 2. H03 : α1 = ... = αp = 0, φ1 = ... = φp ,. 

(370)   .   &    ;  .       . p = 2. 

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(376) D +,--,2 

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(379)       

(380)  .  . (H02 ).  . p = 3.      ;           

(381)  . $

(382)  . * !! +,-012      5.   U +,-/H ;$ 8,H2 

(383) . H02 2. $

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(385) 

(386)        # . αi i = 1, ..., p. 3    

(387)    #  . ;'    

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(390) 7= +,--12     

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(400)   $  :!     . xj.  +,,2    ! . N (µ, φx )    xj.  .   . x j = µ + zj , . zj ∼ N (0, φx ).. "    

(401)    +,,2     . Yij = µ + αi + zj + eij , i = 1, . . . , p. j = 1, . . . , n.. . 6 7 +899,2  >     !       . eij ∼ N (0, φ0 + φi ),  . xj  s . . i = 1, . . . , p,.  . E(Yij ) = αi + µ. . Cov(Ykj , Ylj ) =. )   

(402)        3  . eij  s. ⎧ ⎪ ⎨φ0 + φx + φl ⎪ ⎩φx. µ + αi.  .  . k=l. k = l..      ? . φ0 + φx + φi.  .  . K!        %.  • H02 : φ1 = . . . = φp = 0. H02. . H03.     . .  • H03 : α1 = . . . = αp = 0, φ1 = . . . = φp = 0 )  !

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(545)  

(546) >B. Yij = µ + αi + xj + eij , . xj B. Yij B.      

(547) .   

(548) %    . i = 1, . . . , p.  . i. jT -. . j = 1, . . . , n,.   R  . jT. +8,2.

(549) αi B.   ' . i. eij B.   

(550) 3%     .  .     #         . i.   R  .   6 7 +899,2    . xj  s. 3 . eij  s. . . iT. j. xj ∼ N (0, φx ), eij ∼ N (0, φ0 + φi ),.  .  K!       

(551)  !3.  ;

(552)       !

(553)    + 6 7 899,2 . α1 = 0. . φ1 = 0. K!  

(554)     +8,2   % . H01 : α1 = ... = αp = 0. 2.  .   .   B.      .   & .  #  + 3 2T. 2. 2.  H02 : φ1 = ... = φp = 0,.      .  H03 : α1 = ... = αp = 0,.  ? . .   &    ? T. φ1 = ... = φp = 0,. 

(555)   .   & #  . $ .      .     

(556)     +8,2   $     

(557). j = . pµ. ++. p xj. + j ,. j = (Y1j , . . . , Ypj )  = (0, α2 , . . . , αp ).    . xj ∼iid N (0, φx ),. . j. . xj. γ = +. φi , i = 1, . . . , p.. pµ . Σ = φx. p φ0. + φ φ = (0, φ2 , . . . , φp ).  p p. + D(λ). . j = 1, . . . , n,. +812. D(λ) = diag(λ1 , . . . , λp ),. :    ?   

(558)  3  .    . .   . j ∼iid Np (γ, Σ), . +882. j = (e1j , . . . , epj ) . j ∼iid Np (0, D(λ)),  λ =.  . j = 1, . . . , n,. 2p + 1  α = (α2 , . . . , αp ). . 

(559) . λi = φ0 +. θ = (µ, α , φ0 , φx , ψ  ) . ψ = (φ2 , . . . , φp ) , 

(560)  φ = (0, ψ  ) . K!  

(561)        

(562)     +882 3  . 1 f ( j |θ) = (2π)−p/2 |Σ|−1/2 exp{− ( j − γ) Σ−1 ( j − γ)}, 2. ,9. .

(563)  . Σ = φx.  p p. c = 1 + φx. + D(λ),.  −1 p D (λ) p. Σ−1 = D−1 (λ) − c−1 φx D−1 (λ) . γ.  −1 p p D (λ). |Σ| = c|D(λ)|. .    +812. $      

(564) % . 1 , . . . , n ,      

(565)  3  . n  1 L(θ| 1 , . . . , n ) = (2π)−p/2 |Σ|−1/2 exp{− ( j − γ) Σ−1 ( j − γ)}, 2 j=1. +8.2.    

(566) $5  

(567)      . l(θ) =. n . lj (θ) =. j=1 . . n . log f ( j |θ 2,. j=1. p 1 1 lj (θ) = − log 2π − log |Σ| − ||Tj ||2 , 2 2 2 ||Tj ||2 = ( j − γ) Σ−1 ( j − γ).. . +8H2. !  " #$ %  &!%'    . . θ.  3    3 

(568)     >. 

(569)   & 

(570)   !  '    

(571) $       .  !  . . θ.   

(572) $    

(573) 3 ;

(574) . 

(575)  .  

(576)    

(577) 3         ?     $ .  3    

(578) $          3   5! ;   . θ. ! .  . #$.  = (Y1 , . . . , Yn ). = (x1 , . . . , xn ). = ( , )  ;

(579)   ! .    5.  

(580)     . "    . θ (m) . .  . .  

(581) $       B        .    '   )   

(582) 

(583) 5  

(584)    

(585) $       

(586)  

(587) . l(θ| )    R   !    

(588)     θ (m) . )   '  5   

(589)       . θ. (m+1). ! . .. .    . θ.  !    5.   

(590) $       

(591) . l(θ| ); l(θ (m) | ) ≤ l(θ (m+1) | ).. : 

(592) $   3 

(593)    !

(594)           

(595)  3  

(596)   '      ! . ,,. ( j )       .

(597)  

(598) $  ;

(599) 5! ;

(600). (xj ). !  

(601)  S  .   ! .        

(602)    

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(618) $5  

(619)    

(620)       #      . = (x1 , . . . , xn ) .     3. 

(621)   . xj. . x2j , j = 1, . . . , n. .   !3   %'  

(622)     ?    '     

(623) $5  

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(627)     !      $           . . 

(628)   

(629) $ . θ. ⎞. ⎛. K. xj. j = ⎝ ⎠ , j. j = 1, . . . , n.. +8A2.   +882  . j ∼iid Np+1 (γ z , Σz ),. ⎛ ⎞ 0 γz = ⎝ ⎠ , γ. . . γ. . φ. j = 1, . . . , n,. ⎛ Σz = ⎝.  p φx. φx p φx φx.  p p. ⎞. ⎠, + D(φ).    +812. $ $  

(630) $       

(631)  

(632)    3  . n 1 l(θ|

(633) ) = cte − log |Σz | − (

(634) j − γ z ) Σ−1 z (

(635) j − γ z ), 2 2 j=1 n. ⎛. . |Σz | = φx. p  i=1. . c = 1 + φx. l(θ| ). λi. . −. c/φx. ⎝ Σ−1 z = −D−1 (λ). p. +802. ⎞.  −1 p D (λ2⎠. D−1 (λ). ,.  −1 p D (λ) p .. L       !   

(636) 

(637)    +  ,-/82      +8A2 . 

(638)      

(639) $    !    . ,8.

(640)  ;'    

(641)  . xj. . x2j.  . xˆj = E(xj | j , θ) =. φx [ c. j − γ)].  −1 p D (λ)(. . φx x 2 j = V ar(xj | j , θ) + (E(xj | j , θ))2 = + xˆ2j . c     

(642) $  3. 

Referências

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