Bài toán: Ước lượng về số tử vong mới/ lây nhiễm mới tại Pháp 2.. Bài toán: Ước lượng về số tỷ lệ tử vong/ lây nhiễm tại Việt Nam 2.4.. Bài toán: Ước lượng về số tử vong mới/ lây nhiễm m
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BÀI THẢO LUẬN HP: LÝ THUYẾT XÁC XUẤT VÀ THỐNG KÊ TOÁN
Đề tài: Khảo sát về tình hình dịch bệnh Covid-19 ở Pháp Sau đó so sánh với Việt
Nam và Trung Quốc
Thực hiện: Nhóm 8
Hà Nội -2021
Trang 2MỤC LỤC PHẦN MỞ ĐẦU
PHẦN CƠ SỞ LÝ THUYẾT
I Lý thuyết về ước lượng
II Lý thuyết về kiểm định
PHẦN NỘI DUNG
I Biểu đồ thống kê tình hình dịch bệnh của các quốc gia
II Các bài toán ước lượng
1 Bài toán: Ước lượng về dịch Covid-19 tại Pháp
1.1 Bài toán: Ước lượng về số ca lây nhiễm tại Pháp
1.2 Bài toán: Ước lượng về số tử vong tại Pháp
1.3 Bài toán: Ước lượng về số tỷ lệ tử vong/ lây nhiễm tại Pháp
1.4 Bài toán: Ước lượng về số ca lây nhiễm mới tại Pháp
1.5 Bài toán: Ước lượng về số tử vong mới tại Pháp
1.6 Bài toán: Ước lượng về số tử vong mới/ lây nhiễm mới tại Pháp
2 Bài toán: Ước lượng về dịch Covid-19 tại Việt Nam
2.1 Bài toán: Ước lượng về số ca lây nhiễm tại Việt Nam
2.2 Bài toán: Ước lượng về số tử vong tại Việt Nam
2.3 Bài toán: Ước lượng về số tỷ lệ tử vong/ lây nhiễm tại Việt Nam
2.4 Bài toán: Ước lượng về số ca lây nhiễm mới tại Việt Nam
2.5 Bài toán: Ước lượng về số tử vong mới tại Việt Nam
2.6 Bài toán: Ước lượng về số tử vong mới/ lây nhiễm mới tại Việt Nam
3 Bài toán: Ước lượng về dịch Covid-19 tại Trung Quốc
3.1 Bài toán: Ước lượng về số ca lây nhiễm tại Trung Quốc
3.2 Bài toán: Ước lượng về số tử vong tại Trung Quốc
3.3 Bài toán: Ước lượng về số tỷ lệ tử vong/ lây nhiễm tại Trung Quốc 3.4 Bài toán: Ước lượng về số ca lây nhiễm mới tại Trung Quốc
3.5 Bài toán: Ước lượng về số tử vong mới tại Trung Quốc
3.6 Bài toán: Ước lượng về số tử vong mới/ lây nhiễm mới tại Trung Quốc
1
PHẦN KẾT LUẬN
Trang 3PHẦN MỞ ĐẦU PHẦN CƠ SỞ LÝ THUYẾT
I Lý thuyết về ước lượng
1 Ước lượng các tham số của đại lượng ngẫu nhiên
1.1 Ước lượng bằng khoảng tin cậy
1 - α cho trước, ta xác định cặp giá trị α1, α2 thỏa mãn các điều kiện α1≥ 0 ,α2≥ 0và α1 +
α2 = α Vì quy luật phân phối xác suất của G đã biết, ta tìm được phân vị g1-α1 và gα2
Nếu ước lượng giá trị tối đa hoặc tối thiểu của tham số θ thì ta chọn α1=0 hoặc
α2=0 (khoảng tin cậy 1 phía)
Sai lầm của ước lượng hiệu quả bằng α
1.1.1 Ước lượng kì vọng toán của ĐLNN
Để ước lượng kì vọng toán E(X) = μ của ĐLNN X, từ đám đông ta lấy ra mẫungẫu nhiên W = (X1, X2…Xn) Từ mẫu này ta tìm được trung bình mẫu X và phươngsai mẫu điều chỉnh S’2
Trường hợp chưa biết quy luật phân phối của X trên đám đông, nhưng
kích thước mẫu n >30, cần ước lượng khoảng tin cậy đối xứng.
Khi n >30 ĐLNN trung bình mẫu X´ có phân phối xấp xỉ chuẩn với cáctham số:
Trang 4P(|´X−μ|< σ
√n U α /2¿=¿1-α Hay: P(X −ε´ <μ< ´X +ε¿=¿1-α với ε= σ
n Ta đi ước lượng p thông qua f Khi nkhá lớn thì f ≃ N(p , pq
n )
XDTK: U =
f − p
√pq n
≃N (0,1)
Trong đó q=1− p
* Trường hợp khoảng tin cậy đối xứng với α1=α2=α
2Chọn phân vị U 1−α /2=−U α/ 2 sao cho P(−U α
(f −√pq n U α2; f +√pq n U α2)
Trang 5Với p q ≈ f (1−f ).
II Lý thuyết về kiểm định
1 Khái niệm
1.1 Giả thuyết thống kê
Định nghĩa: Giả thuyết về dạng phân phối xác suất của ĐLNN, về các tham sốđặc trưng của ĐLNN hoặc về tính độc lập của các ĐLNN được gọi là giảthuyết thống kê, ký hiệu là H0
Giả thuyết H o được đưa ra kiểm định gọi là giả thuyết gốc, đó là giả thuyết tađang nghi ngờ Một giả thuyết trái với giả thuyết gốc được gọi là đối thuyết, kíhiệu là H1 Ta quy ước khi đã chọn cặp giả thuyết H0 và H1 thì việc bác bỏ H0
tức là chấp nhận H1 và ngược lại.H0 và H1 thành lập 1 cặp giả thuyết thống kê
1.2.Tiêu chuẩn kiểm định :
Giả sử ta có giả thuyết H0:θ=θ1
Lấy mẫu: W= {X1; X2;… ; X n}→ XDTK: G = f(X1; X 2 ; … ; X n ;θ0)
Nếu giả thuyết H0 đúng thì G có quy luật phân phối hoàn toàn xác định; khi đó
G được gọi là tiêu chuẩn kiểm định
1.3 Miền bác bỏ:
Với giả thuyết H0 trên và với tiêu chuẩn kiểm định G xác định ta luôn tìm được
1 miền W ∝ thỏa mãn P(G ∈W ∝/H0) = ∝ ( W ∝ : miền bác bỏ)
Thật vậy: do ∝ là bé theo ý nguyên lý xác xuất nhỏ (G ∈W ∝/H0) được coi làkhông xảy ra → G ∉ W ∝
Trong lần lấy mẫu nào đó, ta tìm được:
Trang 6Nhận xét: Thông thường người ta thường cố định sai lầm loại 1 làm cực tiểu hóa sailầm loại 2 để lực kiểm định 1−β là tốt nhất; ∝và β luôn luôn biến đổi ngược chiềunhau thường thì ∝+β=1
2 So sánh kỳ vọng của hai đại lượng ngẫu nhiên.
Xét hai ĐLNN X1,X2 Ký hiệu E(X1)=μ1, E(X2)=μ 2 , Var(X1)=σ12, Var(X2))=σ22.
Trong đó μ1và μ2 chưa biết
Với mức ý nghĩa αcho trước ta cần kiểm định giả thuyết H0 :μ1=μ 2,
Chọn từ đám đông thứ nhất ra mẫu kích thước n1: W1=(X11,X12,…,X1n) Từ đó tatính được X´1=1
Tương tự với đám đông thứ hai
Với trường hợp chưa biết quy luật phân phối xác suất của X 1 , X 2 nhưng n 1 >30,
Trang 7/2020 3/1/
20203/16/2020 3/31/2020 4/15/2020 4/30/2020 5/15/2020 5/30/2020 6/14/2020 6/29/2020 7/14/2020 7/29/2020 8/13/2020 8/28/2020 9/12/2020 9/27/2020
10/12/2020
10/27/2020
11/11/2020
11/26/2020
12/11/2020
12/26/2020 1/10/2021 1/25/2021
Trang 820203/16/2020 3/31/2020 4/15/2020 4/30/2020 5/15/2020 5/30/2020 6/14/2020 6/29/2020 7/14/2020 7/29/2020 8/13/2020 8/28/2020 9/12/2020 9/27/2020
10/12/2020
10/27/2020
11/11/2020
11/26/2020
12/11/2020
12/26/2020 1/10/2021 1/25/2021
20203/16/2020 3/31/2020 4/15/2020 4/30/2020 5/15/2020 5/30/2020 6/14/2020 6/29/2020 7/14/2020 7/29/2020 8/13/2020 8/28/2020 9/12/2020 9/27/2020
10/12/2020
10/27/2020
11/11/2020
11/26/2020
12/11/2020
12/26/2020 1/10/2021 1/25/2021
Trang 9/2020 3/1/
20203/16/2020 3/31/2020 4/15/2020 4/30/2020 5/15/2020 5/30/2020 6/14/2020 6/29/2020 7/14/2020 7/29/2020 8/13/2020 8/28/2020 9/12/2020 9/27/2020
10/12/2020
10/27/2020
11/11/2020
11/26/2020
12/11/2020
12/26/2020 1/10/2021 1/25/2021
-Tỷ lệ tử vong/ lây nhiễm là: 0.024138684
2 Biểu đồ của Việt Nam
Trang 10/2020 3/11/2020 3/25/2020 4/8/
20204/22/2020 5/6/
20205/20/2020 6/3/
20206/17/2020 7/1/
20207/15/2020 7/29/2020 8/12/2020 8/26/2020 9/9/
20209/23/2020
10/7/2020
10/21/2020
11/4/2020
11/18/2020
12/2/2020
12/16/2020
12/30/2020 1/13/2021 1/27/2021
/2020 3/11/2020 3/25/2020 4/8/
20204/22/2020 5/
20205/20/2020 6/
20206/17/2020 7/1/
20207/15/2020 7/29/2020 8/12/2020 8/26/2020 9/
20209/23/2020
10/7/2020
10/21/2020
11/4/2020
11/18/2020
12/2/2020
12/16/2020
12/30/2020 1/13/2021 1/27/2021
Trang 11/2020 3/11/2020 3/25/2020 4/8/
20204/22/2020 5/6/
20205/20/2020 6/3/
20206/17/2020 7/1/
20207/15/2020 7/29/2020 8/12/2020 8/26/2020 9/9/
20209/23/2020
10/7
020
10/21/2020
11/4/2020
11/18/2020
12/2/2020
12/16/2020
12/30/2020 1/13/2021 1/27/2021
Số ca lây nhiễm mới
/2020 3/11/2020 3/25/2020 4/8/
20204/22/2020 5/6/
20205/20/2020 6/3/
20206/17/2020 7/1/
20207/15/2020 7/29/2020 8/12/2020 8/26/2020 9/9/
20209/23/2020
10/7/2020
10/2
1/
11/4/2020
Trang 123 Biểu đồ của Trung Quốc
/2020 2/26/2020 3/11/2020 3/25/2020 4/8/
20204/22/2020 5/6/
20205/20/2020 6/3/
20206/17/2020 7/1/
20207/15/2020 7/29/2020 8/12/2020 8/26/2020 9/9/
20209/23/2020
10/7
020
10/21/2020
11/4/2020
11/18/2020
12/2/2020
12/16/2020
12/30/2020 1/13/2021 1/27/2021
20204/22/2020 5/6/
20205/20/2020 6/3/
20206/17/2020 7/
20207/15/2020 7/29/2020 8/12/2020 8/26/2020 9/
20209/23/2020
10/7/2020
10/21/2020
11/4/2020
11/18/2020
12/2/2020
12/16/2020
12/30/2020 1/13/2021 1/27/2021
Trang 1320204/22/2020 5/6/
20205/20/2020 6/
20206/17/2020 7/
20207/15/2020 7/29/2020 8/12/2020 8/26/2020 9/9/
20209/23/2020
10/7/2020
10/21/2020
11/4/2020
11/18/2020
12/2/2020
12/16/2020
12/30/2020 1/13/2021 1/27/2021
/ .3/11
/ .3/25
/ .4/
20204/22
/ .5/
20205/20
/ .6/
20206/17
/ .7/
20207/15
/ .7/29
/ .8/12
/ .8/26
/ .9/
20209/23
Trang 14II Các bài toán ước lượng
1 Bài toán: Ước lượng về dịch Covid-19 tại Pháp
1.1 Bài toán: Ước lượng về số ca lây nhiễm tại Pháp
Điều tra 397 ngày liên tiếp (từ 01/01/2020 -31/01/2021) về số ca nhiễm Covid
19 của quốc gia Pháp được số ca lây nhiễm trung bình là 692646,70 ca và độ lệchchuẩn mẫu điều chỉnh là 950294,51 ca Với độ tin cậy 95% hãy ước lượng số ca lâynhiễm ở quốc gia trên
Bài làm
Gọi X là số ca lây nhiễm Covid-19 của Pháp
Gọi X´ là số ca lây nhiễm Covid-19 trung bình của Pháp trên mẫu
Gọi µ là số ca lây nhiễm Covid-19 trung bình của Pháp trên đám đông
Trang 15Theo giả thiết, ta có n= 397 Vì n đủ lớn nên σ ≈ s '
(692646,70 93480,08; 692646,70 +93480,08) hay (599166,62; 786126,78)Kết luận: Vậy với độ tin cậy 95% ta có thể nói rằng số ca lây nhiễm ở Pháp nằm trong khoảng (599166,62 ca; 786126,78 ca)
1.2.Bài toán: Ước lượng về số ca tử vong tại Pháp
Điều tra 397 ngày liên tiếp (từ 01/01/2020 -31/01/2021) về số ca tử vong domắc Covid -19 của Pháp thấy số ca tử vong trung bình là 28508,79 ca và độ lệch tiêuchuẩn mẫu điều chỉnh là 20662,55 ca Với độ tin cậy 95% hãy ước lượng số ca từvong do mắc Covid-19 của Pháp
Bài làm
Gọi X là số ca tử vong Covid-19 của Pháp
Gọi X´ là số ca tử vong Covid-19 trung bình của Pháp trên mẫu
Gọi µ là số ca tử vong Covid-19 trung bình của Pháp trên đám đông
Trang 16Khoảng tin cậy đối xứng của µ: ( ´X −ε ; ´X +ε)
(28508,792032,57; 28508,79+2032,57) hay (26476,22; 30541,36)
Kết luận: Vậy với độ tin cậy 95% ta có thể nói rằng số ca tử vong ở Pháp nằm trong khoảng (26476,22 ca ; 30541,36 ca)
1.2 Bài toán: Ước lượng về số tỷ lệ tử vong/ lây nhiễm tại Pháp
Điều tra 397 ngày liên tiếp (từ 01/01/2020 -31/01/2021) về tỷ lệ tử vong/lâynhiễm Covid -19 của Pháp thấy tỷ lệ tử vong/lây nhiễm trung bình là 0,088 và độlệch tiêu chuẩn mẫu điều chỉnh là 0,074 Với độ tin cậy 95% hãy ước lượng tỷ lệ tửvong/lây nhiễm Covid-19 của Pháp
Bài làm
Gọi X là tỉ lệ tử vong/lây nhiễm Covid -19 của Pháp
Gọi X´ là tỉ lệ tử vong/lây nhiễm Covid -19 trung bình của Pháp trên mẫu
Gọi µ là tỉ lệ tử vong/lây nhiễm Covid -19 trung bình của Pháp trên đám đông
√n
≃ (0,1)
Với độ tin cậy γ= 1 − cho trước, ta tìm được phân vị u α
2 sao cho:
Trang 17P( |U|<u α /2)= 1- α= γThay biểu thức U vào công thức, ta có:
(0,088- 0,0073; 0,088+0,0073) hay (0,0807; 0,0953)
Kết luận: Vậy với độ tin cậy 95% ta có thể nói rằng tỷ lệ tử vong/ lây nhiễm ở Pháp nằm trong khoảng (0,0807; 0,0953)
1.3 Bài toán: Ước lượng về số ca lây nhiễm mới tại Pháp
Điều tra 397 ngày liên tiếp (từ 01/01/2020 -31/01/2021) về số ca lây nhiễm Covid-19 mới trong 1 ngày của Pháp thấy số ca lây nhiễm mới trung bình là 7890,05 ca và
độ lệch tiêu chuẩn mẫu điều chỉnh là 11998,38 ca Với độ tin cậy 95% hãy ước lượng
số ca lây nhiễm Covid-19 mới trong 1 ngày của Pháp
Số ca lây nhiễm mới
Bài làm
Gọi X là số ca lây nhiễm mới COVID-19 của Pháp
Gọi X là số ca lây nhiễm mới COVID-19 trung bình của Pháp trên mẫu
Gọi µ là số ca lây nhiễm mới COVID-19 trung bình của Pháp trên đám đông
Vì n = 397 đủ lớn nên X´ ≃ N(µ, σ2
n )
Trang 18Ta xây dựng thống kê: U=
´
X−µ σ
(7890,05 1180,28; 7890,05 + 1180,28) hay (6709,77;9070,33)
Kết luận: Vậy với độ tin cậy 95% ta có thể nói rằng số ca lây nhiễm mới ở Phápnằm trong khoảng (6709,77 ca;9070,33 ca)
1.4 Bài toán: Ước lượng về số tử vong mới tại Pháp
Điều tra 397 ngày liên tiếp (từ 01/01/2020 -31/01/2021) về số ca tử vong mới trong
1 ngày do mắc Covid -19 của Pháp thấy số ca tử vong mới trung bình là 190,34 ca và
độ lệch tiêu chuẩn mẫu điều chỉnh là 281,03 ca Với độ tin cậy 95% hãy ước lượng số
ca tử vong mới do mắc Covid-19 của Pháp
Trang 19Bài làm
Gọi X là số ca tử vong mới COVID-19 của Pháp
Gọi X là số ca tử vong mới COVID-19 trung bình của Pháp trên mẫu
Gọi µ là số ca tử vong mới COVID-19 trung bình của Pháp trên đám đông
(190,34– 27,64; 190,34+27,64) hay (162,7;217,98)
Kết luận: Vậy với độ tin cậy 95% ta có thể nói rằng số ca tử vong mới ở Phápnằm trong khoảng (162,7 ca ;217,98 ca)
1.5 Bài toán: Ước lượng về số tử vong mới/ lây nhiễm mới tại Pháp
Điều tra 397 ngày liên tiếp (từ 01/01/2020 -31/01/2021) về tỷ lệ tử vong mới/lâynhiễm mới do mắc Covid -19 của Pháp thấy tỷ lệ tử vong mới/lây nhiễm mới trungbình là 0,0868 và độ lệch tiêu chuẩn mẫu điều chỉnh là 0,2145 Với độ tin cậy 95%hãy ước lượng tỷ lệ tử vong mới/lây nhiễm mới do Covid-19 của Pháp
Trang 20Tỷ lệ tử vong mới /lây nhiễm mới
Bài làm
Gọi X là tỉ lệ tử vong/ lây nhiễm mới COVID-19 của Pháp
Gọi X là tỉ lệ tử vong/ lây nhiễm mới COVID-19 trung bình của Pháp trên mẫu Gọi µ là tỉ lệ tử vong/ lây nhiễm mới COVID-19 trung bình của Pháp trên đám đông
(0,0868 – 0,0211; 0,0868+0,0211) hay (0,0657;0,1079)
Trang 21Kết luận: Vậy với độ tin cậy 95% ta có thể nói rằng tỷ lệ tử vong mới/ lây nhiễm mới ở Pháp nằm trong khoảng (0,0657;0,1079)
2 Bài toán: Ước lượng về dịch Covid-19 tại Việt Nam
2.1 Bài toán: Ước lượng về số ca lây nhiễm tại Việt Nam
Điều tra 397 ngày liên tiếp (từ 01/01/2020 -31/01/2021) về số ca lây nhiễm Covid-19 của Việt Nam thấy số ca lây nhiễm trung bình là 670,05 ca và độ lệch tiêu chuẩnmẫu điều chỉnh là 542,34 ca Với độ tin cậy 95% hãy ước lượng số ca lây nhiễmCovid-19 của Việt Nam
Bài làm
Gọi X là số ca nhiễm Covid-19 ở Việt Nam
Gọi X´ là số ca lây nhiễm Covid-19 trung bình của Việt Nam trên mẫu
Gọi µ là số ca lây nhiễm Covid-19 trung bình của Việt Nam trên đám đông
Trang 22(670,05 – 53,35; 670,05 +53,35) hay (616,7 ;723,4 )
Kết luận: Vậy với độ tin cậy 95% ta có thể nói rằng số ca lây nhiễm ở Việt Namnằm trong khoảng (616,7 ca ;723,4 ca )
2.2.Bài toán: Ước lượng về số tử vong tại Việt Nam
Điều tra 397 ngày liên tiếp (từ 01/01/2020 -31/01/2021) về số ca tử vong domắc Covid -19 của Việt Nam thấy số ca tử vong trung bình là 14,99 ca và độ lệch tiêuchuẩn mẫu điều chỉnh là 16,83 ca Với độ tin cậy 95% hãy ước lượng số ca từ vong domắc Covid-19 của Việt Nam
Bài làm
Gọi X là số tử vong do Covid-19 ở Việt Nam
Gọi X´ là số ca tử vong do Covid-19 trung bình của Việt Nam trên mẫu
Gọi µ là số ca tử vong do Covid-19 trung bình của Việt Nam trên đám đông
Trang 23(14,99 – 1,66; 14,99 +1,66) hay (13,33 ;16,65 )
Kết luận: Vậy với độ tin cậy 95% ta có thể nói rằng số ca tử vong ở Việt Nam nằm trong khoảng (13,33 ca ;16,65 ca)
2.3.Bài toán: Ước lượng về số tỷ lệ tử vong/ lây nhiễm tại Việt Nam
Điều tra 397 ngày liên tiếp (từ 01/01/2020 -31/01/2021) về tỷ lệ tử vong/lâynhiễm do mắc Covid -19 của Việt Nam, thấy tỷ lệ tử vong/lây nhiễm trung bình là0,0123 và độ lệch tiêu chuẩn mẫu điều chỉnh là 0,0138 Với độ tin cậy 95% hãy ướclượng tỷ lệ tử vong/lây nhiễm Covid-19 của Việt Nam
Bài làm
Gọi X là tỷ lệ tử vong/lây nhiễm Covid-19 ở Việt Nam
Gọi X´ là tỷ lệ tử vong/lây nhiễm Covid-19 trung bình của Việt Nam trên mẫuGọi µ là tỷ lệ tử vong/lây nhiễm Covid-19 trung bình của Việt Nam trên đám đông
Trang 24(0,0123 – 0,00136; 0,0123 +0,00136¿hay (0,01094;0,01366)
Kết luận: Vậy với độ tin cậy 95% ta có thể nói rằng tỷ lệ tử vong/ lây nhiễm ở Việt Nam nằm trong khoảng (0,01094;0,01366)
2.4.Bài toán: Ước lượng về số ca lây nhiễm mới tại Việt Nam
Điều tra 397 ngày liên tiếp (từ 01/01/2020 -31/01/2021) về số ca lây nhiễm mới trong
1 ngày do Covid -19 của Việt Nam, thấy số ca lây nhiễm mới trung bình là 4,49 ca và
độ lệch tiêu chuẩn mẫu điều chỉnh là 9,79 ca Với độ tin cậy 95% hãy ước lượng số
ca lây nhiễm Covid-19 mới của Việt Nam
Số ca lây nhiễm mới
Trang 25Phương sai Sample Variance 95,89690354
Giải
Gọi X là số ca lây nhiễm mới COVID-19 của Việt Nam
Gọi X´ là số ca lây nhiễm mới COVID-19 trung bình của Việt Nam trên mẫu.Gọi µ là số ca lây nhiễm mới COVID-19 trung bình của Việt Nam trên đám đông
Trang 26Điều tra 397 ngày liên tiếp (từ 01/01/2020 -31/01/2021) về số ca tử vong do Covid -19của Việt Nam, thấy số ca tử vong trung bình là 0,09 ca và độ lệch tiêu chuẩn mẫu điềuchỉnh là 0,40 ca Với độ tin cậy 95% hãy ước lượng số ca tử vong mới do Covid-19của Việt Nam
Bài làm
Gọi X là số ca tử vong mới COVID-19 của Việt Nam
Gọi X´ là số ca tử vong mới COVID-19 trung bình của Việt Nam trên mẫu.Gọi µ là số ca tử vong mới COVID-19 trung bình của Việt Nam trên đám đông