Hello, dear friend, you can consult us at any time if you have any questions, add WeChat: daixieit



Problem 1 (15 points)

 

Let Xl , ..., Xn    Rayleigh (β) with pdf

f (xlβ) = βxe− _       (x > 0 ; β > 0)

 

NOTE: For this problem, denote the αth-quantile of the standard normal distribution as za , i.e. P (Z < za ) = α where Z ~ N (0, 1).

1.  (7 pt) Compute the Fisher information I(β)

2.  (3 pt) Find the asymptotic distribution of the MLE of β .

3.  (5 pt) Give an approximate 90% confidence interval for β based on the asymptotic distri- bution of the MLE.


Problem 2 (20 points)

 

Let Xl , ..., Xn    Rayleigh (β) with pdf

f (xlβ) = βxe− _       (x > 0 ; β > 0)

 

NOTE: The pdf of the Gamma (α, λ) distribution is

 

xa − l e −Az       x > 0; α > 0; λ > 0

 

 

1.  (6 pt) Find a sufficient statistic for β .

2.  (10 pt) Let the prior distribution of β be Gamma(α, λ) where α and λ are known.  Find the posterior distribution of β given an iid sample Xl , ..., Xn .

3.  (4 pt) Compute the posterior mean.


Problem 3 (15 points)

 

Let Xl , ..., Xn   Gumbel (µ) with pdf

f (xlµ) = exp(_x + µ _ e −zu) = e(−zu −e −zu)     (x e R ; µ e R)

 

For µl  > µ0 , suppose we are testing the simple hypotheses

H0  : µ = µ0  vs. Hl  : µ = µl

 

1.  (3 pt) State the Neyman-Pearson Lemma.   Define all quantities carefully and state the result precisely.

2.  (2 pt) For a fixed significance level α, what type of test will have the most power?

3.  (6 pt) Show that a likelihood ratio test which rejects for Λ < C is equivalent to a test n

which rejects for  e −Xi   < K .

i=l

4.  (4 pt) What are the two types of errors that can arise from the above hypothesis testing. Describe what these errors would be in the context of testing H0  vs. Hl  above.