Contoh Penerapan Maximum Likelihood Estimation (MLE)

 

Estimasi Parameter Distribusi Normal

Mari kita ambil contoh sederhana: kita memiliki data tinggi badan dari sekelompok orang yang kita asumsikan berdistribusi normal. Kita ingin mencari nilai rata-rata (μ) dan standar deviasi (σ) populasi berdasarkan data tersebut.

Langkah-langkah:

  1. Asumsikan distribusi: Kita asumsikan bahwa tinggi badan mengikuti distribusi normal dengan parameter μ dan σ².
  2. Tuliskan fungsi likelihood:
    • Jika kita memiliki n data titik, x₁, x₂, ..., xn, maka fungsi likelihood adalah: L(μ, σ²) = ∏(1/√(2πσ²)) * exp(-(xi-μ)²/(2σ²))
  3. Maksimalkan fungsi likelihood:
    • Biasanya, lebih mudah untuk memaksimalkan logaritma dari fungsi likelihood (log-likelihood) karena sifat logaritma.
    • Kita akan mendapatkan persamaan likelihood untuk μ dan σ².
    • Dengan menyelesaikan persamaan tersebut, kita akan mendapatkan nilai μ dan σ² yang memaksimalkan fungsi likelihood.

Hasil:

  • Estimator maximum likelihood untuk μ adalah rata-rata sampel (x̄).
  • Estimator maximum likelihood untuk σ² adalah varians sampel yang tidak bias.

Aplikasi Lain MLE

  • Regresi Logistik: Digunakan untuk memodelkan hubungan antara variabel respon biner (0 atau 1) dan satu atau lebih variabel prediktor.
  • Analisis Kelangsungan Hidup: Digunakan untuk menganalisis data waktu hingga suatu peristiwa terjadi (misalnya, waktu bertahan hidup pasien kanker).
  • Pembelajaran Mesin: Banyak algoritma pembelajaran mesin menggunakan MLE sebagai dasar, seperti naive Bayes, hidden Markov models, dan neural networks.

Contoh dalam Praktik:

  • Menaksir parameter distribusi Poisson untuk modelkan jumlah kejadian dalam interval waktu tertentu (misalnya, jumlah panggilan telepon dalam satu jam).
  • Menaksir parameter distribusi eksponensial untuk modelkan waktu antara kejadian (misalnya, waktu tunggu antara kedatangan pelanggan).

Penting untuk diperhatikan:

  • MLE tidak selalu menghasilkan estimator yang tidak bias, meskipun seringkali memberikan estimator yang efisien.
  • Dalam beberapa kasus, mungkin diperlukan metode numerik untuk menemukan nilai parameter yang memaksimalkan fungsi likelihood.

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Apa itu Rizz dan Skibidi ?

Efek Peter: efek husnuzhon di kantor