K050 t分布f分布

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Page 1: K050 t分布f分布

情報統計学

t分布, F分布

1

Page 2: K050 t分布f分布

t分布

• 密度関数のグラフは curve(dt(x, 10), -4, 4)

2

-4 -2 0 2 4

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

x

dt(

x, 1

0)

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t分布と正規分布の確率密度関数

• curve(dt(x, 10), -4, 4)• curve(dt(x, 2), -4, 4, col = 2, add = TRUE)

• curve(dnorm, -4, 4, col = 3, add = TRUE)

3

-4 -2 0 2 4

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

x

dt(

x, 1

0)

Page 4: K050 t分布f分布

t分布のパーセント点

> qt(0.05, 5)

> qt(0.05, c(1, 2, 3, 4, 5, 10, 20, 50, 100))

[1] -6.313752 -2.919986 -2.353363 -2.131847 -2.015048 -1.812461 -1.724718

[8] -1.675905 -1.660234

> qt(c(0.05, 0.95), 5)

[1] -2.015048 2.015048

> pt(2.015048, 5)

[1] 0.95

4

Page 5: K050 t分布f分布

シミュレーション 1

nrdata <- rnorm(1000)

chi2data <- rchisq(1000, 10)

hist(chi2data)

tdata <- nrdata / (sqrt(chi2data / 10))

mean(tdata)

sd(tdata)

curve(dt(x, 10), -4, 4, col = 2)

hist(tdata, freq = F, add=TRUE)

5

-4 -2 0 2 4

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

x

dt(

x, 1

0)

Page 6: K050 t分布f分布

シミュレーション 2 6

Page 7: K050 t分布f分布

7

Page 8: K050 t分布f分布

8

Page 9: K050 t分布f分布

tcalc <-function(x){

barx <- mean(x)

sdx <- sd(x)

tval <- barx / (sdx / sqrt(length(x)))

tval

}

ran <- sapply(rep(10, 1000), rnorm)

sample.t <- apply(ran, 2, tcalc)

hist(sample.t, nclass = 20, freq = F)

curve(dt(x, 9), -4, 4, col = 2, add = T)

9

Histogram of sample.t

sample.t

De

nsi

ty

-4 -2 0 2 4

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

Page 10: K050 t分布f分布

F分布 10

Page 11: K050 t分布f分布

F分布の密度関数

> curve(df(x,1,10),0.00000001,5,ylim=c(0,1.5))

> curve(df(x,2,10),0.00000001,5,col=2,add=T)

> curve(df(x,3,10),0,5,col=3,add=T)

> curve(df(x,8,10),0,5,col=4,add=T)

> curve(df(x,8,20),0,5,col=5,add=T)

11

0 1 2 3 4 5

0.0

0.5

1.0

1.5

x

df(

x, 1

, 10)

Page 12: K050 t分布f分布

シミュレーション

> c8rand <- rchisq(1000, 8)

> c10rand <- rchisq(1000, 10)

> fprop <- (c8rand / 8) / (c10rand / 10)

> hist(fprop, nclass = 20, freq = F)

> hist(fprop, nclass = 20, freq = F)$count

> curve(df(x,8,10), 0, 5, col = 2, add = TRUE)

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Page 13: K050 t分布f分布

Histogram of fprop

fprop

Density

0 2 4 6 8 10

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

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