| Akademický rok 1999/2000 |
| Garant: | doc. RNDr. Zdeněk Karpíšek, CSc. | |||
| Garantující pracoviště: | ÚM | |||
| Jazyk výuky: | čeština | |||
| Cíle předmětu: | ||||
| Seznámení studentů oboru Matematické inženýrství s metodami vícerozměrné lineární a nelineární regresní analýzy, analýzou rozptylu, neparametrickými testy, kategoriální analýzou a vybranými vícerozměrnými metodami: korelační analýzou, metodou hlavních komponent a shlukovou analýzou a jejich realizacemi na PC pomocí systémů Statistica, QCExpert a S plus. Příprava studentů k samostatné tvorbě stochastických modelů reálných technických jevů a procesů. |
||||
| Výstupy studia a kompetence: | ||||
| Studenti získají potřebné znalosti z významných partií teorie pravděpodobnosti a matematické statistiky, které jim umožní posuzovat a vytvářet stochastické modely technických jevů a procesů založené na těchto metodách a realizovat je na PC. |
||||
| Prerekvizity: | ||||
|   | ||||
| Obsah předmětu (anotace): | ||||
| Obsahem předmětu jsou partie: vícerozměrný lineární regresní model,(odhady, testy hypotéz, regresní diagnostika) nelineární regresnímodel, úvod do analýzy rozptylu, neparametické metody testovánístatistických hypotéz, základní metody analýzy kategoriálních dat,vybrané vícerozměrné metody (korelační analýza, metoda hlavníchkomponent, shluková analýza). Studenti se seznámí s aplikabilitoutěchto metod a jejich realizacemi na PC pomocí profesionálníchsoftwareových prostředků. | ||||
| Metody vyučování: | ||||
|   | ||||
| Způsob a kritéria hodnocení: | ||||
| Podmínky udělení zápočtu: aktivní účast ve cvičeních, zvládnutí celé látky, klasifikace dobře anebo lepší všech kontrolních prací. Zkouška: písemná forma; praktická část (4 příklady z partií: regresní analýza, analýza rozptylu, neparametrické testy, kategoriální analýza, hlavní komponenty) s vlastním přehledem vzorců; teoretická část (4 otázky na základní pojmy, jejich vlastnosti a význam; důkazy dvou vět); hodnocení: každý příklad 0 až 4 body a každá teoretická otázka 0 anebo 1 bod; klasifikace podle celkového součtu bodů (0 bodů u některého příkladu nebo celé teoretické části znamená celkově 0 bodů): výborně (18 až 20 bodů a oba důkazy), velmi dobře (15 až 17 bodů a jeden důkaz), dobře (11 až 14 bodů), nevyhověl (0 až 10 bodů). |
||||
| Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky: | ||||
|   | ||||
| Typ (způsob) výuky: | ||||
| Přednáška | 14 × 3 hod. | nepovinná | ||
| Cvičení na počítači | 14 × 2 hod. | povinná | ||
| Osnova: | ||||
| Přednáška | 1. Úvod do regresní analýzy (regresní funkce, klasifikace, vlastnosti, skedasticita). 2. Vícerozměrný lineární regresní model (předpoklady, bodové a intervalové odhady koeficientů, rozptylu a funkčních hodnot). 3. Testování statistických hypotéz o lineárním regresním modelu (individuální a sdružené testy koeficientů, testy modelu). 4. Multikolinearita a hřebenová regrese, heteroskedasticita a autokorelace lineárního modelu, transformace a váhy, ortogonalizace. 5. Nelineární regresní model (problematika, bodové a intervalové odhady, testy hypotéz). 6. Jednofaktorová analýza rozptylu (test vlivu faktoru, testy homogenity, testy kontrastů). 7. Vícefaktorová analýza rozptylu bez a s interakcemi (testy faktorů a interakcí, testy homogenity, testy kontrastů). 8. Neparametrické metody testování statistických hypotéz (znaménkový test, Wilcoxonovy testy, Kruskalův-Wallisův test). 9. Neparametrické metody testování statistických hypotéz (Friedmanův test, Spearmanův a Kendallův koeficient pořadové korelace). 10. Úvod do analýzy kategoriálních dat (kontingence, test chí-kvadrát, intenzity závislosti, Fisherův test čtyřpolní tabulky). 11. Korelační analýza (datová matice, kovarianční a korelační matice, úplná a skupinová nezávislost). 12. Metoda hlavních komponent (komponenty - pořadí a vlastnosti, geometrický význam, výběrové vlastnosti, interpretace). 13. Shluková analýza (podobnost objektů, hierarchické a nehierarchické shlukování, interpretace). 14. Možnosti, aspekty a aplikace stochastických metod při modelování technických procesů a systémů. |
|||
| Cvičení na počítači | 1. Stanovení tvaru regresní funkce vzhledem požadavkům a datové matici. 2. Bodové a intervalové odhady koeficientů, rozptylu a funkčních hodnot lineární regresní funkce. 3. Testování statistických hypotéz o lineární regresní funkci: individuální a sdružené testy koeficientů, testy modelu. 4. Výpočty vícerozměrných lineárních regresních funkcí a diagnostika na PC. 5. Výpočty nelineárních regresních funkcí na PC. 6. Jednofaktorová analýza rozptylu: testy faktoru, homogenity a kontrastů. 7. Vícefaktorová analýza rozptylu bez a s interakcemi: testy faktorů, interakcí, homogenity a kontrastů. 8. Realizace analýzy rozptylu na PC. 9. Neparametrické metody testování statistických hypotéz: znaménkový test, testy náhodnosti, Wilcoxonovy testy. 10. Neparametrické metody testování statistických hypotéz: Kruskalův- -Wallisův test, Friedmanův test, testy pořadové korelace. 11. Analýza kategoriálních dat: kontingenční tabulka, test chí- -kvadrát, Fisherův test čtyřpolní tabulky. 12. Realizace neparametrických testů a analýzy kategoriálních dat na PC. 13. Metoda hlavních komponent: charakteristická čísla, hlavní komponenty, aplikace 14. Metoda hlavních komponent a shluková analýza na PC. |
|||
| Literatura - základní: | ||||
| 1. Anděl, J.: Matematická statistika. Praha : Matfyzpres, 1993. | ||||
| 2. Montgomery, D. C. - Renger, G.: Probability and Statistics. New York : John Wiley & Sons, 1996. | ||||
| 3. Lamoš, F. - Potocký, R.: Pravdepodobnosť a matematická štatistika. Bratislava : Alfa, 1989. | ||||
| Literatura - doporučená: | ||||
| 1. Karpíšek, Z.: Matematika IV. Statistika a pravděpodobnost. Brno : FSI VUT v CERM, 2003. | ||||
| 2. Anděl, J.: Statistické metody. Praha : Matfyzpress, 1993. | ||||
| 3. Hebák, P. et al.: Vícerozměrné statistické metody (1), (2). Praha : Informatorium, 2004, 2005. | ||||
| Zařazení předmětu ve studijních programech: | |||||||||
| Program | Forma | Obor | Spec. | Typ ukončení | Kredity | Povinnost | St. | Roč. | Semestr |
| M2301-5 | prezenční studium | Matematické inženýrství | -- | zá,zk | 6 | Povinný | 2 | 1 | Z |
Vysoké učení technické v Brně
Fakulta strojního inženýrství
Technická 2896/2,
616 69 Brno
IČ 00216305
DIČ CZ00216305
+420 541 141 111
+420 726 811 111 – GSM O2
+420 604 071 111 – GSM T-mobile