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2015-10-26 18:35:12 +01:00
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@@ -27,4 +27,4 @@ subplot(1, 2, 2);
plot(psigs, loglm);
xlabel('standard deviation')
ylabel('log likelihood')
savefigpdf(gcf, 'mlestd.pdf', 12, 5);
savefigpdf(gcf, 'mlestd.pdf', 15, 5);

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@@ -113,8 +113,10 @@ Absch\"atzung der Standardabweichung verdeutlichen.
\continue
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\question \qt{Maximum-Likelihood-Sch\"atzer einer Ursprungsgeraden}
In der Vorlesung haben wir eine Gleichung f\"ur die Maximum-Likelihood
Absch\"atzung der Steigung einer Ursprungsgeraden hergeleitet.
In der Vorlesung haben wir folgende Formel f\"ur die Maximum-Likelihood
Absch\"atzung der Steigung $\theta$ einer Ursprungsgeraden durch $n$ Datenpunkte $(x_i|y_i)$ mit Standardabweichung $\sigma_i$ hergeleitet:
\[\theta = \frac{\sum_{i=1}^n \frac{x_iy_i}{\sigma_i^2}}{ \sum_{i=1}^n
\frac{x_i^2}{\sigma_i^2}} \]
\begin{parts}
\part \label{mleslopefunc} Schreibe eine Funktion, die in einem $x$ und einem
$y$ Vektor die Datenpaare \"uberreicht bekommt und die Steigung der
@@ -146,13 +148,12 @@ nicht so einfach wie der Mittelwert und die Standardabweichung einer
Normalverteilung direkt aus den Daten berechnet werden k\"onnen. Solche Parameter
m\"ussen dann aus den Daten mit der Maximum-Likelihood-Methode gefittet werden.
Um dies zu veranschaulichen ziehen wir uns diesmal Zufallszahlen, die nicht einer
Normalverteilung entstammen, sonder aus der Gamma-Verteilung.
Um dies zu veranschaulichen ziehen wir uns diesmal nicht normalverteilte Zufallszahlen, sondern Zufallszahlen aus der Gamma-Verteilung.
\begin{parts}
\part
Finde heraus welche Funktion die Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion
(probability density function) der Gamma-Verteilung in \code{matlab}
berechnet.
Finde heraus welche \code{matlab} Funktion die
Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion (probability density function) der
Gamma-Verteilung berechnet.
\part
Plotte mit Hilfe dieser Funktion die Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion
@@ -169,17 +170,17 @@ Normalverteilung entstammen, sonder aus der Gamma-Verteilung.
\part
Finde heraus mit welcher \code{matlab}-Funktion eine beliebige
Verteilung (``distribution'') und die Gammaverteilung an die
Zufallszahlen nach der Maximum-Likelihood Methode gefittet werden
kann.
Verteilung (``distribution'') an die Zufallszahlen nach der
Maximum-Likelihood Methode gefittet werden kann. Wie wird diese
Funktion benutzt, um die Gammaverteilung an die Daten zu fitten?
\part
Bestimme mit dieser Funktion die Parameter der
Gammaverteilung aus den Zufallszahlen.
Bestimme mit dieser Funktion die Parameter der Gammaverteilung aus
den Zufallszahlen.
\part
Plotte anschlie{\ss}end
die Gammaverteilung mit den gefitteten Parametern.
Plotte anschlie{\ss}end die Gammaverteilung mit den gefitteten
Parametern.
\end{parts}
\begin{solution}
\lstinputlisting{mlepdffit.m}

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@@ -0,0 +1,133 @@
\documentclass{beamer}
%%%%% title %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\title[]{Scientific Computing --- Statistics}
\author[]{Jan Benda}
\institute[]{Neuroethology}
\date[]{WS 14/15}
\titlegraphic{\includegraphics[width=0.3\textwidth]{UT_WBMW_Rot_RGB}}
%%%%% beamer %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\mode<presentation>
{
\usetheme{Singapore}
\setbeamercovered{opaque}
\usecolortheme{tuebingen}
\setbeamertemplate{navigation symbols}{}
\usefonttheme{default}
\useoutertheme{infolines}
% \useoutertheme{miniframes}
}
%\AtBeginSection[]
%{
% \begin{frame}<beamer>
% \begin{center}
% \Huge \insertsectionhead
% \end{center}
% \end{frame}
%}
\setbeamertemplate{blocks}[rounded][shadow=true]
\setcounter{tocdepth}{1}
%%%%% packages %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\usepackage[english]{babel}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{bm}
\usepackage{pslatex} % nice font for pdf file
%\usepackage{multimedia}
\usepackage{dsfont}
\newcommand{\naZ}{\mathds{N}}
\newcommand{\gaZ}{\mathds{Z}}
\newcommand{\raZ}{\mathds{Q}}
\newcommand{\reZ}{\mathds{R}}
\newcommand{\reZp}{\mathds{R^+}}
\newcommand{\reZpN}{\mathds{R^+_0}}
\newcommand{\koZ}{\mathds{C}}
%%%% graphics %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\usepackage{graphicx}
\newcommand{\texpicture}[1]{{\sffamily\small\input{#1.tex}}}
%%%%% listings %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\usepackage{listings}
\lstset{
basicstyle=\ttfamily,
numbers=left,
showstringspaces=false,
language=Matlab,
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keywordstyle=\color{blue},
stringstyle=\color{green},
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captionpos=b,
xleftmargin=1em,
xrightmargin=1em,
aboveskip=10pt
}
\graphicspath{{figures/}}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\begin{document}
\begin{frame}[plain]
\frametitle{}
\vspace{-1cm}
\titlepage % erzeugt Titelseite
\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}
\frametitle{Content}
\tableofcontents
\end{frame}
\subsection{What is inferential statistics?}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\begin{frame}
\frametitle{sources of error in an experiment}
\begin{task}{Think about it for 2 min}
If you repeat a scientific experiment, why do you not get the same
result every time you repeat it?
\end{task}
\pause
\begin{itemize}
\item sampling error (a finite subset of the population of interest
is selected in each experiment)
\item nonsampling errors (e.g. noise, uncontrolled factors)
\end{itemize}
\end{frame}
% ----------------------------------------------------------
\begin{frame}[fragile]
\frametitle{statisticians are lazy}
\Large
\only<1>{
\begin{center}
\includegraphics[width=.8\linewidth]{2012-10-29_16-26-05_771.jpg}
\end{center}
\mycite{Larry Gonick, The Cartoon Guide to Statistics}
}\pause
\only<2>{
\begin{center}
\includegraphics[width=.8\linewidth]{2012-10-29_16-41-39_523.jpg}
\end{center}
\mycite{Larry Gonick, The Cartoon Guide to Statistics}
}\pause
\only<3>{
\begin{center}
\includegraphics[width=.8\linewidth]{2012-10-29_16-29-35_312.jpg}
\end{center}
\mycite{Larry Gonick, The Cartoon Guide to Statistics}
}
\end{frame}