Rumusan Masalah Batasan Masalah Kesimpulan
MAKALAH 1
Prosiding Seminar Nasional Matematika dan Pendidikan Matematika 2015
langkah Nugroho,
2014, yaitu
membangun rantai Markov dan menggunakan metode Monte Carlo untuk meringkas
distribusi
posterior
pada parameter sebagai keluaran MCMC.
Dimisalkan � = � , � , … , �
�
dan � =
� , � , … , �
�
. Berdasarkan Teorema Bayes lihat Koop dkk. 2007, distribusi gabungan
untuk model di atas yaitu � , , �|� = � �|� ∙ � , ,
dimana � �|� adalah fungsi
likelihood
dan � , adalah distribusi
prior
pada , .
Untuk memenuhi kendala parameter
a
dan
b
, ditetapkan
prior
seperti berikut: ~�xp
dan ~� , ,
maka dipunyai distribusi gabungan yaitu � , , �|�
∝ ∏ �
� −
�xp {−
�
�
�
�
}
� �=
∙ �xp{− } ∙
−
−
−
= −
�xp {− − �
} ∏
+ �
�− −
∙ �xp {−
�
�
+ �
�−
}
� �=
∙ �xp{− } ∙
−
−
−
. atau dengan pengambilan logaritma natural
diperoleh ln � , |�
∝ ln −
− − �
− ∑ ln + �
�− �
�=
− ∑ �
�
+ �
�− �
�=
− + − ln +
− ln − .
1
Pembangkitan nilai parameter
a
Berdasarkan persamaan 1, log distribusi
posterior
untuk
a
dinyatakan oleh = ln � | , �
∝ − ln − − �
− ∑ ln + �
�− �
�=
− ∑ �
�
+ �
�− �
�=
− . Masalah yang muncul di sini yaitu
posterior
tersebut tidak mengikuti suatu distribusi tertentu. Karena itu
a
dibangkitkan menggunakan metode
Independence Chain
Metropolis –Hastings
IC-MH yang
diperkenalkan oleh Tierney 1994 seperti berikut:
Langkah 1
: Menentukan proposal untuk
a
, yaitu
∗
~�
, ]
∗
, �
∗
Langkah 2
: Menghitung rasio � ,
∗
= �
∗
| , � � | , � .
Langkah 3
: Membangkitkan dari distribusi seragam
[ , ].
Langkah 4
: Jika min{ , � ,
∗
}, maka proposal diterima, jika tidak, maka proposal
ditolak. Rata-rata
∗
dan variansi �
∗
dicari dengan menggunakan metode yang didasarkan
pada tingkah laku distribusi di sekitar modus lihat Albert 2009. Modus
̂ dari ,
artinya ′ ̂ = , dicari menggunakan
metode bagi dua. Selanjutnya diambil
∗
= ̂ dan
�
∗
= −[ ′′ ̂ ]
−
. Masalahnya adalah ′′ ̂ bisa bernilai positif, karena itu diambil
�
∗
= −[� ̂ ]
−
dengan � ̂ = min {− .
, ′′ ̂ }.
Pembangkitan nilai parameter
b
Berdasarkan persamaan 1, log distribusi
posterior
untuk
b
dinyatakan oleh
= ln � | , � ∝ − ln −
− − �
− ∑ ln + �
�− �
�=
− ∑ �
�
+ �
�− �
�=
+ − ln + −
ln − , yang tidak mengikuti suatu distribusi tertentu.
Karena itu nilai parameter
b
dibangkitkan menggunakan cara yang sama seperti pada
pembangkitan nilai parameter
a
. Metode MCMC mensimulasi suatu nilai
baru untuk setiap parameter dari distribusi posteriornya dengan mengasumsikan bahwa
nilai saat ini untuk parameter lain adalah benar. Sacara ringkas skema MCMC yaitu
i
Inisialisasi
a
dan
b
.
ii
Membangkitkan sampel
a
dengan metode IC-MH.
iii
Membangkitkan sampel
b
dengan metode IC-MH.
iv
Menghitung variansi
volatility
kuadrat: �
�
= + �
�−
.