Metody matematické statistiky
Doporučená studijní literatura:
- Více teoreticky zaměřená kniha J. Anděl:
Statistické metody, Matfyzpress.
- Prakticky zaměřený přehled
základních statistických metod ve dvoudílné učebnici
Komárková et al. (1, 2).
- Kniha o regresi s větami, důkazy i podrobně vypracovanými příklady K. Zvára: Regrese, Matfyzpress.
- Základní statistické tabulky,
které se můžou hodit u zkouškové písemky.
Stručný rozvrh přednášky: teoretické principy odhadování a testování,
odhady parametrů normálního rozdělení, konfidenční intervaly, testy o
středních hodnotách, regresní analýza, základní mnohorozměrné metody (hlavní
komponenty, shluková analýza).
Týden 1
- Téma: opakování, prostor náhodných jevů, náhodná veličina,
distribuční funkce, rozdělení, hustota a pravděpodobnostní funkce
(diskrétní a spojitá rozdělení), momenty, binomické rozdělení, standardní
normální rozdělení.
Týden 2
- Téma: kvantily, kvantilová funkce, normální rozdělení, použití centrální limitní
věty, náhodný výběr, bodový odhad, nestrannost, konzistence, příklad:
konstrukce konfidenčního intervalu pro střední hodnotu (pokud známe rozptyl).
Týden 3
- Téma: rozdělení odvozená od normálního, výběrové charakteristiky,
vlastnosti průměru a výběrového rozptylu obecně i za předpokladu
normality, konfidenční intervaly (jednostranné i oboustranné) pro
parametry normálního rozdělení.
Týden 4
- Téma: odhadování, metoda maximální věrohodnosti (diskrétní
i spojitá rozdělení), momentová metoda (navíc: vlastnosti maximálně věrohodného
odhadu, princip metody bootstrap).
Týden 5
- Téma: princip testování hypotéz, nulová a alternativní hypotéza, chyba prvního a
druhého druhu, hladina testu, síla testu (silofunkce), jednovýběrový t-test, p-hodnota.
Týden 6
- Téma: jednovýběrový, párový a dvouvýběrový t-test, ověřování předpokladů:
shoda rozptylů, normalita, nezávislost. Princip použití pořadových testů
(podrobněji na cvičení).
Týden 7
- Téma: náhodné vektory, pravidla pro počítání s
vektory středních hodnot a s variančními maticemi,
marginální a podmíněné rozdělení, kovariance a korelace, grafické znázornění mnohorozměrných dat.
Týden 8
- Téma: mnohorozměrné normální rozdělení, transformace, podmíněná a
marginální rozdělení, standardizace, Mahalanobisova transformace, metoda hlavních komponent.
Týden 9
- Téma: lineární model, matice modelu, residua, residuální součet
čtverců (RSS), odhady parametrů v lineárním modelu, kvadratická regrese.
Týden 10
- Téma: normální lineární model, testování jednotlivých parametrů (za
předpokladu normality), podmodel, testování podmodelu (za předpokladu
normality), koeficient determinace, interakce,
ověřování předpokladů lineárního modelu (rezidua).
Týden 11
- Téma: vlastnosti reziduí, normovaná rezidua, studentizovaná rezidua, vliv jednotlivých
pozorování v lineární regresi (leverage, dffits, dfbetas, Cookova
vzdálenost), multikolinearita (čísla podmíněnosti a VIF).
Týden 12
- Téma: úvod do logistické regrese, odhad a interpretace parametrů,
deviance. Test nezávislosti v kontingenční tabulce.
Týden 13
- Téma: stručně o plánování různých typů experimentů (včetně počítačových), informace o
zkouškové písemce.