TMS146 Matematisk statistik H25

På denna sida och i kurs-PM hittar du all information om kursen! Alla relevanta filer finns samlade under Filer och rapporterna till datorlaborationerna skickas in under Uppgifter. Frågor ställs och besvaras i första hand under lektionstid, men du kan även posta frågor på kurshemsidan under Diskussioner. Specifika frågor om räkneuppgifter och datorlaborationer besvaras av övningsledarna. Informationen på sidan kommer att uppdateras löpande under kursen, så aktivera gärna notiser för Anslag.

Om du hittar något fel på kurshemsidan, meddela Anna!

 

Studieplan och lärandemål

Studieplan med lärandemål finns på Studieportalen

 

Lärare

Kursansvarig och föreläsare: Anna Johnning
Examinator: Erik Kristiansson
Övningsledare:
A
B
Laleh Varghaei
C
Sophia Axillus

 

Schema & kursplan

Schema hittas på TimeEdit och gäller alltid även om det skulle stå annorlunda i tabellerna nedan. 

 

Föreläsningar

Problemformuleringar till vissa av räkneexemplen som gås igenom på föreläsningarna.

Tid Sal Innehåll (Läsanvisningar) Anteckningar
Måndag 1/9
15:15–17:00
HB3 Introduktion till matematisk statistik
Utfallsrum och händelser (s. 52–61)
Föreläsning 1
Kursinfo
Tisdag 2/9
10:00–11:45
GD Sannolikhet (s. 61–64)
Kombinatorik (s. 66–72)
Föreläsning 2
Onsdag 3/9
08:00–09:45
HB2 Betingad sannolikhet (s. 75–82)
Oberoende händelser (s. 85–89)
Föreläsning 3
Fredag 5/9
13:15–15:00
HB4 Diskreta stokastiska variabler (s. 95–107)
Diskreta fördelningar (s. 117–122, 126–127)
Föreläsning 4
Måndag 8/9
15:15–17:00
HB3 Diskreta fördelningar, fort. (s. 131–133)
Kontinuerliga stokastiska variabler (s. 141–150)
Kontinuerliga fördelningar (s. 156–157, 170–174)
Föreläsning 5
Onsdag 10/9
08:00–09:45
HB2 Väntevärden och varians (s. 109–116, 122–123, 128, 134–135, 152–154) Föreläsning 6
Torsdag 11/9
13:15–15:00
HA1 Mer om normalfördelningen (s. 158–164)
Flerdimensionella stokastiska variabler (s. 198–204)
Föreläsning 7
Måndag 15/9
15:15–17:00
HB3 Beroendemått (s. 204–205, 213–218)
Medelvärden och summor av stokastiska variabler
(s. 230–231)
Föreläsning 8
Tisdag 16/9
10:00–11:45
HA1 Medelvärden och summor av stokastiska variabler, fort. (s. 231–241, 164–166)
Funktioner av kontinuerliga stokastiska variabler 
Föreläsning 9
Torsdag 18/9
15:15–17:00
HB2 Inferensteori och punktskattning (s. 29–32, 36–40, 248–255) Föreläsning 10
Måndag 22/9
15:15–17:00
HA1 Punktskattning (s. 255–261)
Metoder för punktskattning (s. 264–272)
Föreläsning 11
Onsdag 24/9
08:00–09:45
HB2 Metoder för punktskattning, fort.
Konfidensintervall för medelvärdet (s. 276–288,
295–299)
Föreläsning 12
Efter Föreläsning 12 kan Datorlaboration 1 påbörjas (Del 1–2)
Fredag 26/9
13:15–15:00
HB4 Ensidiga konfidensintervall (s. 291–292)
Konfidensintervall proportioner och varians
(s. 289–291, 174–175, 304–306)
Föreläsning 13
Tisdag 30/9
10:00–11:45
HA1 Parade data (s. 382–388)
Hypotesprövning (s. 310–324)
Föreläsning 14
Torsdag 2/10
13:15–15:00
HB2 Hypotesprövning, fort. (s. 326–344) Föreläsning 15
Efter Föreläsning 15 kan Datorlaboration 2 påbörjas (Del 1)
Tisdag 7/10
10:00–11:45
HA1 Jämförelse av två populationer (s. 362–379,
391–397)
Föreläsning 16
Efter Föreläsning 16 kan Datorlaboration 1 avslutas (Del 3)
Torsdag 9/10
08:00–09:45
HA1 Icke-parametriska metoder (s. 652–660) Föreläsning 17
Tisdag 14/10
10:00–11:45
HA1 Icke-parametriska metoder, fort. (s. 661–666)
Linjär regression (s. 487–499)
Föreläsning 18
Efter Föreläsning 18 kan Datorlaboration 2 avslutas (Del 2)
Torsdag 16/10
13:15–15:00
HB2 Linjär regression, fort. (s. 500–516) Föreläsning 19
Tisdag 21/10
10:00–11:45
HB2 Goodness-of-fit (s. 619–626)

Föreläsning 20

Torsdag 23/10
08:00–09:45
HA1 Repetition Repetition
Slides
Fredag 24/10
10:00–11:45
HA1 Tentaräkning Tentaräkning
Tentan

Videor från kursen 2020 hittas under Media Gallery, men notera att föreläsningsnumren och innehållet inte matchar perfekt. 


Räkneövningar & datorövningar

Specifika frågor om räkneuppgifter och datorlaborationer besvaras av övningsledarna. Övningsledarna kommer vara fördelade så att A och B undervisar för Bioteknik, där A har den första salen och B den andra. Laleh, C och Sophia undervisar för Kemiteknik och Medicinsk teknik, där Laleh har den första salen, C den andra och Sophia den tredje. 

Utöver uppgifter som finns i kursboken rekommenderas även räkneövningar från följande material:

Facit till de udda uppgifterna finns i kursboken. Facit till de jämna rekommenderade uppgifterna.

Tid Salar Studenter Rekommenderade uppgifter
Tis 2/9
13:15–15:00

ML13, ML15

Bioteknik 2.3, 2.5, 2.9, 2.13, 2.16, 2.33, 2.35, 2.39, 2.40, 2.43
Tis 2/9
15:15–17:00
SB-L200, SB-L300,
SB-L516
Kemiteknik
Medicinsk teknik
Torsdag 4/9
10:00–11:45
ML11, ML13 Bioteknik 2.45, 2.51, 2.53, 2.54abc, 2.55, 2.56, 2.58, 2.71, 2.74, 2.80
Torsdag 4/9
13:15–15:00
SB-L300, SB-L316,
SB3-L110
Kemiteknik
Medicinsk teknik
Tisdag 9/9
10:00–11:45
SB-L200, SB-L408,
SB3-L110
Kemiteknik
Medicinsk teknik
3.1, 3.5, 3.7, 3.9, 3.13, 3.17, 3.23, 3.49, 3.55, 3.69a, 3.81abc, 4.1, 4.3, 4.5, 4.7, 4.19
Extrauppgifter: 3ab, 5, 6, 7, 12
Tisdag 9/9
13:15–15:00
ML13, ML15 Bioteknik
Onsdag 10/9
13:15–15:00
EL51, EL52 Bioteknik 3.29abc, 3.33, 3.65, 3.69b, 4.11adef, 4.13, 4.17bc, 4.59
Extrauppgift: 8
Torsdag 11/9
08:00–09:45
SB-L200, SB-L408,
SB-L516
Kemiteknik
Medicinsk teknik
Fredag 12/9
10:00–11:45
SB-L208, SB-L216,
SB-L516
Kemiteknik
Medicinsk teknik
4.28aej, 4.29abe, 4.35acd, 5.1, 5.9ade, 5.12, 5.15
Extrauppgift: 11
Fredag 12/9
13:15–15:00
SB3-L110, SB3-L111 Bioteknik
Onsdag 17/9
08:00–09:45
SB3-L110, SB3-L111,
SB3-L112
Kemiteknik
Medicinsk teknik
5.27, 5.29, 5.35
Extrauppgifter: 10, 15, 17ac
Onsdag 17/9
10:00–11:45
ML13, ML15 Bioteknik
Fredag 19/9
13:15–15:00
SB-L516, SB3-L111,
SB3-L112
Kemiteknik
Medicinsk teknik
5.49, 5.54, 5.60, 5.73, 5.83, 5.98, 4.53b
Fredag 19/9
13:15–15:00
ML11, ML15 Bioteknik
Tisdag 23/9
10:00–11:45
SB-L200, SB-L408,
SB3-L110
Kemiteknik
Medicinsk teknik
6.1, 6.7c, 6.9, 6.13
Tisdag 23/9
13:15–15:00
SB-L300, SB-L308 Bioteknik
Tordag 25/9
13:15–15:00
SB-L300, SB-L308 Bioteknik 6.20ab, 6.22, 6.27, 6.29
Tordag 25/9
15:15–17:00
SB-L300, SB-L316,
SB-L516
Kemiteknik
Medicinsk teknik
Måndag 29/9
08:00–09:45
SB-L300, SB-L308 Bioteknik 7.3, 7.5, 7.6, 7.13a, 7.16bc, 7.33c, 7.35a, 9.37a
Måndag 29/9
15:15–17:00
SB-L300, SB-L308,
SB-L516
Kemiteknik
Medicinsk teknik
Onsdag 1/10
08:00–09:45
SB3-L110, SB3-L111,
SB3-L112
Kemiteknik
Medicinsk teknik
7.21, 7.23, 7.29ace, 7.34a, 7.45
Extrauppgift: 21
Onsdag 1/10
13:15–15:00
SB3-L110, SB3-L111 Bioteknik
Torsdag 2/10
15:15–17:00
SB-L300, SB-L316,
SB-L516
Kemiteknik
Medicinsk teknik
8.3, 8.11, 8.43bc
Extrauppgift: 22*
Fredag 3/10
13:15–15:00
SB-L408, SB-L516 Bioteknik
Måndag 6/10
08:00–09:45
ED2480, HB105,
HB110, KB-D31,
KB-D41, KB-D43
Bioteknik
Kemiteknik
Medicinsk teknik
Datorövning 1
Tisdag 7/10
15:15–17:00
ML11, ML16 Bioteknik 8.19, 8.21, 9.5a, 9.11, 9.19, 9.34, 9.36
Extrauppgifter: 23, 24*
Onsdag 8/10
08:00–09:45
SB3-L110, SB3-L111,
SB3-L112
Kemiteknik
Medicinsk teknik
Torsdag 9/10
13:15–15:00
SB-L300, SB-L308 Bioteknik 15.5, 15.7, 15.12, 15.15
Torsdag 9/10
15:15–17:00
SB-L300, SB-L316,
SB-L516
Kemiteknik
Medicinsk teknik
Tisdag 14/10
13:15–15:00
HB105, HB110,
KD1, KD2
Bioteknik
Kemiteknik
Medicinsk teknik
Datorövning 2
Onsdag 15/10
08:00–09:45
SB3-L110, SB3-L111,
SB3-L112
Kemiteknik
Medicinsk teknik
12.16, 12.32, 12.37
Extrauppgift: 30
Onsdag 15/10
15:15–17:00
SB-L300, SB-L316 Bioteknik
Fredag 17/10
10:00–09:45
SB-L408, SB-L516 Bioteknik 14.3, 14.7
Extrauppgifter: 26, 27*, 29
Fredag 17/10
13:15–15:00
SB3-L110, SB3-L111,
SB3-L112
Kemiteknik
Medicinsk teknik
Tisdag 21/10
13:15–15:00
SB-L300, SB-L316,
SB-L516
Bioteknik Repetition/tentaräkning
Onsdag 22/10
13:15–15:00
SB-L400, SB-M415 Kemiteknik
Medicinsk teknik
Torsdag 23/10
13:15–15:00
SB-L300, SB-L316,
SB-L516
Kemiteknik
Medicinsk teknik
Torsdag 23/10
15:15–17:00
SB-L300, SB-L308 Bioteknik

Videor från kursen 2020 hittas under Media Gallery

 

Kursmaterial

Kursen baseras på material från,

  • En kursbok 
  • Övrigt kursmaterial som finns tillgängligt på Canvas

 

Kursboken

Jay L. Devore, Probability and Statistics for Engineering and the Sciences, 9:de utgåvan

  • eBook: ISBN-13 9781305684164
  • US version: ISBN-13 9781305251809
  • International metric version: ISBN-13: 9781337094269 (ur tryck)

Boken finns tillgänglig i elektronisk och fysisk form på STORE samt på Chalmers bibliotek. Facit till de udda uppgifterna finns i kursboken, medan facit till de jämna rekommenderade uppgifterna laddas ner från kurshemsidan.

Följande delar av boken ingår i kursen. Se Schema & kursplan ovan för att vilken delar av boken som täcks av respektive föreläsning.

  • Kapitel 1: Overview and Descriptive Statistics (s. 29–32, 36–40)
    Endast The Mean The Median (s. 29–32) samt Measures of Variance for Sample Data Motivation for s2 + A Computing Formula for s2 (s. 36–40).
  • Kapitel 2: Probability (s. 52–94)
  • Kapitel 3: Discrete Random Variables and Probability Distributions (s. 95–140)
    Exklusive The Negative Binomial (s. 128–130).
  • Kapitel 4: Continuous Random Variables and Probability Distributions (s. 141–197)
    Exklusive Percentiles of Continious Distributions (s. 150–152) samt 4.5 Other Continiuous distributions (s. 177–183).
  • Kapitel 5: Joint Probability Distributions and Random Samples (s. 198–246)
    Exklusive More Than Two Random Variables + Conditional Distributions (s. 205–209), The Bivariate Normal Distribution (s. 218–219) samt 5.3 Statistics and Their Distributions (s. 220–229).
  • Kapitel 6: Point Estimation (s. 147–275)
  • Kapitel 7: Statistical Intervals Based on a Single Sample (s. 276–309)
    Exklusive A Prediction Interval for a Single Future Value + Tolerance Intervals + Intervals Based on Nonnormal Population Distributions (s. 299–302).
  • Kapitel 8: Tests of Hypotheses Based on a Single Sample (s. 310–360)
    Exklusive 8.4 Tests Concerning a Population Proportion (s. 346–350) samt 8.5 Further Aspects of Hypothesis Testing (s. 352–356).
  • Kapitel 9: Inference Based on Two Samples (s. 361–408)
    Exklusive 9.5 Inference Concerning Two Population Variances (s. 399–403)
  • Kapitel 12: Simple Linear Regression and Correlation (s. 487–519)
    Endast 12.1–12.3 exklusive Regression and ANOVA (s. 516)
  • Kapitel 14: Goodness-of-Fit Tests and Categorical Data Analysis (s. 619–627)
    Endast 14.1.
  • Kapitel 15: Distribution-Free Procedures (s. 652–666🤘)
    Endast 15.115.2

 

Övrigt kursmaterial

 

Examination

Examination i kursen sker genom,

  • Skriftlig salstentamen (6 hp)
  • Två obligatoriska datorlaborationer (1.5 hp)

 

Tentamen

Godkänd tentamen ger 6 hp. Årets ordinarie tentamen ges torsdag eftermiddag den 30:e oktober och omtentamina torsdag eftermiddag den 8:e januari samt måndag förmiddag den 17:e augusti. Kort efter tentamen kommer lösningsförslag att postas på Canvas. Maxpoäng är 30 poäng, för godkänt krävs minst 12 poäng, för betyget 4 krävs 18 poäng, och för betyg 5 krävs 24 poäng. Tydligt listade antaganden och fullständiga lösningar krävs för full poäng.

Endast följande hjälpmedel är tillåtna:

  • Chalmersgodkänd räknedosa
  • Egen handskriven formelsamling om max 4 A4-sidor/2 A4 ark. Formelsamlingen skall skrivas med penna på papper. Allt som inte är förbjudet enligt svenska lag får skrivas i formelsamlingen.
  • Tabellsamling som delas ut på plats

Organiserad tentagranskning och utlämning av tentor sker endast för den ordinarie tentamen (tid och plats meddelas i ett Anslag). Kan du inte komma till tentagranskningen eller vill hämta ut en omtenta besöker/kontaktar du istället studieexpeditionen vid Matematiska vetenskaper.

Gamla tentor från TMA074 och TMS146 tillsammans med vissa facit/lösningar hittas här. De tentor som, i första hand, är gjorda av Anna Johnning och, i andra hand, av Erik Kristiansson kommer vara mest relevanta för denna upplaga av kursen. 

 

Datorlaborationer

Laborationerna, deras rapporter och muntlig redovisning utförs individuellt. Syftet med datorlaborationerna är dels att se grundläggande koncept från matematisk statistik i praktiken, att tillämpa metoder från statistisk inferens i en realistisk situation, tolka resultaten samt kritiskt värdera modellantaganden, och dels att öva på att programmera. Instruktioner samt datafil hittas under Uppgifter, Filer eller laddas ner här,

Tidsramar & högskolepoäng
Datorlaboration 1 kan påbörjas efter Föreläsning 12, avslutas efter Föreläsning 16 och rapporten skall skickas in via Canvas senast måndagen den 13:e oktober. Datorlaboration 2 kan påbörjas efter Föreläsning 15, avslutas efter Föreläsning 18 och rapporten skall skickas in senaste måndagen den 20:e oktober. Det går utmärkt att skicka in rapporterna tidigare. Om du av någon anledning behöver skicka in din rapport efter sista inlämningsdatumet, kontakta föreläsaren Anna Johnning för att förklara varför och få godkännande för sen inlämning. Muntliga redovisningar erbjuds i läsvecka 8: tisdagen den 21/10 kl. 08:00–09:45 samt fredagen den 24/10 kl. 13:15–15:00. 

gantt.png

Godkända datorlaborationer ger 1.5 hp. För att bli godkänd på en datorlaboration krävs både godkänd rapporter och godkänd muntlig redovisning (se nedan). Laborationerna, deras rapporter och muntlig redovisning skall utföras individuellt. De 1.5 hp rapporteras till LADOK för alla studenter som fått båda rapporterna samt den muntliga redovisningen godkända senast den 20:e november. Rapporter/returer som inte godkänts tills den 20:e november rättas i samband med rättning av omtentorna i januari och augusti (undantag görs endast för de som behöver poäng för att få CSN, söka till mastersprogram eller motsvarande). Då kommer även ytterligare tillfällen för muntliga redovisningar erbjudas.

Rapport & plagiering
Rapporten skall struktureras så att den besvarar alla frågor i instruktionerna i löpande text samt inkluderar alla figurer och andra resultat som genererats (konfidensintervall, andelar, p-värden, styrkor, ...). Sist i rapporten skall all kod finnas i textformat (inte som skärmdump) i ett appendix.

Rapporterna skickas in under Uppgifter på Canvas och granskas för plagiering med Ouriginal. Eventuella misstänkta fall av plagiering av kod eller rapporttext granskas manuellt av lärarna för att avgöra om studenten skall anmälas till Chalmers disciplinnämnd. Det tillåtet att diskutera problem man stöter på under laborationerna med andra studenter, så länge du i slutändan skriver din egen kod och din egen rapport. Det är inte tillåtet att generera sin kod och rapporttext med hjälp av generativa AI-verktyg (se Användning av AI-verktyg nedan).

Rättning & returer
Rättningen av rapporterna påbörjas efter sista inlämningsdatumet för respektive laboration. Detta innebär att returer eventuella kan behöva besvaras även under början av Läsperiod 2. När rapporten blivit godkänd syns det på Canvas som att den fått 1 poäng. Om rapporten inte godkänds fås en retur (0 poäng). Halvfärdiga rapporter rättas inte, så genomför hela laborationen innan rapporten skickas in.

En vanlig anledning till att få retur är att man missat att svara på frågor, så läs igenom instruktionerna innan rapporten skickas in för att se till att allt som efterfrågats är inkluderat. Det finns ingen begränsning på hur många returer man kan få, men lärarnas mål är att formulera retur-kommentarererna så att det endast skall behövas max en retur. Se därför till att bemöta alla kommentarer i returen när du skickar in din uppdaterade rapport. 

Muntlig redovisning
För att visa att du förstår din egen kod kompletteras rapporten med en (1) muntlig redovisning av båda datorlaborationerna. Redovisningen genomförs i grupper om tre studenter och tar 15 minuter. Båda rapporterna inklusive all relevant kod skall tas med till den muntliga redovisningen (digitalt eller utskrivet). Studenterna godkänds/underkänds individuellt på den muntliga redovisningar och resultatet meddelats direkt. Länk för att boka tid för muntlig redovisning postas i ett Anslag på kurshemsidan under kursens gång. Endast studenter som skickat in rapporter till båda datorlaborationerna tillåts boka tid. Det kommer under kursens gång erbjudas två tillfällen för muntliga redovisningar: tisdagen den 21/10 kl. 08:00–09:45 samt fredagen den 24/10 kl. 13:15–15:00. Efter kursens slut kommer det att erbjudas fler tider i samband med rättningen av omtentorna.

 

Användning av AI-verktyg

Under studierna är det fritt fram att använda AI-verktyg som stöd för inlärningen, men det är inte tillåtet att använda generativ AI för att generera all kod eller skriva rapporttext till dator-laborationerna. På tentamen tillåts ingen AI-verktyg. Syftet med kursens räkneuppgifter och datorlaborationer är att öka kunskapen och förståelse för matematisk statistik, vilket i förlängningen ökar chansen att klara tentamen. Det är därför en stark rekommendation att lösa uppgifterna samt att skriva och felsöka sin programmeringskod utan AI-hjälp. För den som ändå vill använda generativ AI är till exempel följande tillåtet, men studenten bör vara medveten om att man inte kan lita blint på svaren AI genererar.

  • Identifiera var man räknat fel i en räkneuppgift
  • Hjälp med att felsöka sin kod
  • Tolka felmeddelanden vid kodning

Chalmers: Användande av AI-system i dina studier.

 

Kursutvärdering

Prata gärna med oss lärare om sätt vi kan förbättra kursen under kursens gång! Det går också bra att förmedla återkoppling via studentrepresentanterna som listas nedan, speciellt inför mittmötet och kursnämnden. Mittmöte kommer att hållas med studentrespresentanter och lärare måndagen den 22:e september kl 12:00 (läsvecka 4) och kursnämnd fredagen den 21:e november kl 15:15 (läsvecka 3 i läsperiod 2). I slutet av kursen är vi tacksama om du fyller i kursutvärderingen, så att vi vet vad som borde behållas respektive ändras i kursen till kommande år.

L och T (TKBIO) 
M och K (TKKMT)
S och I (TKMED)