K-INFO
HU
EN
Belépés

Matematikai statisztika

Mathematical Statistics
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
2026. March 21.
Hatályosság vége:
Tantárgy neve (magyarul, angolul)
Matematikai statisztika
Mathematical Statistics
Tantárgykód BMEVISZM102
Tantárgyjelleg
Képzési szint
Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)
Kurzustípus elmélet gyakorlat laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti) 3 0 2
jelleg (kapcsolt/önálló) kapcsolt
Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa vizsga
Tantárgy kreditértéke 5
Tantárgyfelelős
DR. Csima Judit
beosztás: egyetemi docens
Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység
Számítástudományi és Információelméleti Tanszék
Kar Villamosmérnöki és Informatikai Kar
Tantárgy weboldala
Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege
Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel nincs

Célkitűzés

Tantárgyprogram
1. A valószínűségszámítás mértékelméleti megalapozása. Alapfogalmak, axiómák. A Kolmogorov-féle valószínűségi mező. A valószínűségi mérték tulajdonságai. Feltételes valószínűségi mező, teljes valószínűség tétele, Bayes-tétel, függetlenség.
2. Valószínűségi változó, eloszlás, eloszlásfüggvény. Diszkrét és folytonos eloszlások. Nevezetes eloszlások: binomiális, geometriai, hipergeometriai, Poisson, egyenletes, exponenciális, normális.
3. Várható érték, szórás, variancia. Markov- és Csebisev-egyenlőtlenség. Valószínűségi változók transzformáltjának eloszlása, várható értéke.
4. Valószínűségi változók együttes eloszlása, függetlenség, kovariancia és korrelációs együttható. Konvolúció. Feltételes várható érték, lineáris regresszió.
5. Karakterisztikus függvény. Valószínűségi változók sorozatainak konvergenciái. Nagy számok törvényei. Centrális határeloszlás tételek. A nagy eltérések elmélete.
6. A többdimenziós normális eloszlás. Sűrűségfüggvény, momentumgeneráló függvény, karakterisztikus függvény. Kapcsolat a korrelálatlanság és a függetlenség között normális esetben. Regresszió normális esetben.
7. Lukács-tétel. A normálisból szármatatott folytonos eloszlások: chi-négyzet, Student- és Fisher eloszlások. A chi-négyzet előállítása polinominális eloszlásból.
8. A matematikai statisztika alapfogalmai: sokaság, populáció, minta, mintavétel, mintaelemszám meghatározás, statisztika, paraméter. Becslési tulajdonságok: torzítatlanság, konzisztencia, erős konzisztencia.
9. Elégségesség, hatásosság. Glivenko-Cantelli-tétel.  Neymann-Fisher faktorizációs tétel. Rao-Blackwell-Kolmogorov-tétel. Cramer-Rao-egyenlőtlenség.
10. A maximum-likelyhood-becslés és tulajdonságai. Intervallumbecslések. Hipotéziselmélet, paraméteres próbák: egy és kétmintás u- és t-próbák. Az F-próba és a Welch-próba.
11. Nemparaméteres próbák: a chi-négyzet próbák és a Kolmogorov-Szmirnov-próbák. Kruskal- Wallis-, Wilcoxon, Friedman-, előjel- és Mann-Whitney-próbák.
12. Regresszióanalízis. Lineáris és lineárisra visszavezethető kétparaméters regressziók. Polinomiális regresszió. Többváltozós lineáris regresszió. Modellépítés, együttes-, parciális és többszörös korrelációs együtthatók. Loglin regresszió. Nemlineáris regresszió.
13. Faktor- és főkomponens-analízis. A k-faktoros modell, a kovariancia-mátrix felbontása. Kaiser-Meyer-Olkin mérték, kommunalitás, átviteli mátrix. Rotációk: varimax, equimax, quartimax. A főkomponens-transzformáció. Watanabe-tétel.
14. Sztochasztikus folyamatok. Stacionárius idősorok, Markov-láncok. Idősorok analízise. Determinisztikus módszerek, trendelemzés. Exponenciális szűrés. Box-Jenkins idősor-modellek (AR, MA, ARMA modellek).
A gyakorlati órák tartalma:
A laborgyakorlatokon a hallgatók megismerkednek egy statisztikai programmcsomaggal. Például az IBM megfelelő termékének felépítésével, használatával. A félév első részében –amíg az előadáson a valószínűségszámítás tárgyalása folyik– kivetítő segítségével ismerik meg a programrendszer felépítését, alapfunkcióit, programozhatóságát. A laborgyakorlatok csak ezután kezdődnek. A hallgatók egy-egy témakört felölelő feladatlapokat kapnak, amit önállóan kell a laborban megoldaniuk tanári felügyelet mellett. A feladatlapokon a programmal együtt adott, a gazdasági életből származó adatmátrixokon kell komplex elemzéseket elvégezni.
A feldolgozott témakörök: 
1. COMPARE MEANS (paraméteres próbák)
2. REGRESSION (regresszióanalízis)
3. NONPAR TESTS (nemparaméteres próbák)
4. FACTOR (faktoranalízis)
A tantárgy célkitűzése a matematikai statisztika alapvető elveivel, módszereivel és azok alkalmazhatóságával való megismerkedés egy bevezető előadás- és laborsorozat keretében. A félév első felében a valószínűségszámítás mértékelméleti újratárgyalása, ismétlése folyik, mert a statisztika tárgyalásánál erősen építünk az itt szereplő fogalmakra, tételekre. Az ekkor szerzett ismereteket a hallgatók hasznosítják majd más tárgyaknál (pl. az adatbányászat és a pénzügyi matematika alapjai) tárgyalásánál is. A laborgyakorlatokon az IBM SPSS statisztikai programcsomag segítségével szemléltetjük a módszerek alkalmazásait. A programrendszer használatának megismerése mellett a gazdasági életből származó adatmátrixok komplex statisztikai elemzése által szembesülnek a hallgatók az anyag hasznosíthatóságával.

Tanulmányi eredmények

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Tudás

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Képességek

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Attitűd

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Autonómia és felelősség

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Oktatási módszertan

Heti 3 előadás és heti 2 labor gyakorlat.

Tanulástámogató anyagok

Online források
• http://www.szit.bme.hu/~kela/stat.pdf; • Bolla Marianna-Krámli András: Statisztikai következtetések elmélete, Typotex Kiadó, Budapest 2005; • Ketskeméty László, Izsó Lajos: Bevezetés az SPSS programrendszerbe (Módszertani útmutató és feladatgyűjtemény statisztikai elemzésekhez), ELTE Eötvös Kiadó, Budapest, 2004

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
Valószínűségszámítás, matematikai analízis, lineáris algebra.
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák
(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)
Valószínűségszámítás, matematikai analízis, lineáris algebra.
Általános szabályok
Követelmények: A félév közben egy sikeres (legalább 40%-os) zh, illetve a félév végén, a szorgalmi időszak utolsó napjáig beadandó egyetlen házi feladat az aláírás megszerzésének feltétele. A házi feladat egy komplex statisztikai elemzés elvégzése egy a gazdasági életből származó adatmátrixon. A házi feladat az eredményül kapott táblázatok, grafikonok kiértékelésén túl az alkalmazott módszer matematikai leírását is tartalmazza. A vizsga szóbeli előírt tételsor alapján, elővizsga nincs. A kapott jegybe a zh, és a házi feladatra kapott értékelés is beleszámít. Pótlási lehetőségek: A laborokon a részvétel a (TVSZ-szel összhangban) kötelező. Igazolt hiányzás esetén a tananyag pótlásáról a hallgató a pótlási héten (az utolsó szorgalmi hetet követő héten) különeljárási díj befizetése mellett beszámolhat. A házi feladat beadása TVSZ szerint pótlási héten különeljárási díj ellenében pótolható.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya

Nincs megadva részarány.

Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Vizsgarészek részaránya

Nincs megadva részarány.

Érdemjegy megállapítása

Nincs megadva érdemjegy határ.

Jelenléti és részvételi követelmények

Nincs megadva jelenléti követelmény.

Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai

Nincs megadva.

Rövid leírás

Nincs megadva.

Részletes leírás

Nincs megadva.

Ajánlott tantárgyak
-
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka

Nincs megadva munkaidő bontás.

Tantárgykövetelmények hatályossága
Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:
Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:
Tantervi elhelyezés

Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.