Blockkurs Mathematik/Stochastik/Statistik, WS 2010/2011
Inhalt des Mathematik-Teils:
- Lineare Algebra, Matrizen (zeitlicher Schwerpunkt)
- Endlich dimensionale Vektorräume, Erzeugendensysteme, Basen, lineare Abbildungen.
- Matrizen, Klassifikation von Matrizen, Basistransformationen, Determinanten, Eigenwerte.
- Quadratische Formen und Matrizen.
- Analysis
- Funktionen in einer reellen Variable: Stetigkeit, Differenzierbarkeit (Riemann-Integral), Lebesgue-Integral, Taylor.
- Funktionen in mehreren reellen Variablen: Stetigkeit, partielle Ableitungen, Extremwerte, totales Differential,
Differentialoperatoren, Taylor.
- Einführung in Differentialgleichungen, soweit Zeit verbleibt.
Inhalt des Statistik-Teils:
- Deskriptive Statistik
- Grundlagen der Datenerhebung: statistische Grundbegriffe, Arten der
Datenerhebung, Klassifikation von Merkmalen, Skalenniveaus und
Transformationseigenschaften.
- Univariate deskriptive Statistik: Häufigkeiten und deren graphische
Darstellung, Charakterisierung von Verteilungen, Lageparameter,
Streuungsparameter, Schiefeparameter und Wölbung.
- Multivariate deskriptive Statistik: Kontingenztafeln, Zusammenhangsmaße für
nominalskalierte Merkmale, Chancenbetrachtung (odds, odds ratio),
Zusammenhangsmaße für quantitative Merkmale. Korrelation und Kausalität.
- Wahrscheinlichkeitstheorie
- Grundlagen derWahrscheinlichkeitstheorie: Mengen und Maße,
Kolmogorowsche Axiomatik, Laplace-Experimente und Grundzüge der
Kombinatorik, Bedingte Wahrscheinlichkeiten und Unabhängigkeit.
- Univariate Zufallsvariablen (ZVen): Definition, Transformationen von ZVen,
Parameter von ZVen, Diskrete und stetige Verteilungen, Exponentialfamilien,
Ungleichungen und Identitäten.
- Multivariate Zufallsvariablen: Gemeinsame Verteilungen und
Randverteilungen, Kovarianz und Korrelation, hierarchische Modelle und
gemischte Verteilungen
- Konvergenzkonzepte und Grenzwertsätze: Konvergenz in Wahrscheinlichkeit,
fast sichere Konvergenz, Konvergenz in Verteilung.
- Statistische Inferenz
- Stichprobentheorie: Stichproben und Statistiken, Normalverteilte Stichproben,
Ordnungsstatistiken, Simulation von Zufallsvariablen.
- Punktschätzer: Parametrische Modelle, Eigenschaften von Punktschätzern,
Methoden zur Gewinnung von Punktschätzern und deren Eigenschaften
(Momentenmethode, Maximum-Likelihood-Schätzung, Bayes-Schätzung).
- Intervallschätzung: Konfidenzintervalle, Delta-Methode.
- Testtheorie: Grundzüge statistischen Testens, Tests für ML-Schätzer,
Spezielle Tests.
- Einführung in die Theorie linearer Modelle
Univariate und multivariate lineare Regression, KQ-Schätzung, Bestimmtheitsmaß,
Prognose, Hypothesentests, Kodierung von Einflussgrößen.