Файл: Типовой расчет 1 оценка статистических характеристик случайных данных.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.10.2023
Просмотров: 39
Скачиваний: 5
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ТИПОВОЙ РАСЧЕТ №1 «ОЦЕНКА СТАТИСТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СЛУЧАЙНЫХ ДАННЫХ»
По статистическим данным, полученным в результате проведения опыта, требуется:
-
Произвести группировку, построить гистрограмму интервального ряда и изобразить график статистического распределения относительных частот. -
Найти эмпирическую функцию распределения, взяв за варианты середины найденных интервалов и построить ее график. -
Вычислить выборочную среднюю, выборочную дисперсию, выборочное среднее квадратическое отклонение, моду, медиану. -
С вероятностью 0,99 найти доверительный интервал для истинного значения рассматириваемой величины. -
Построить теоретическую нормальную кривую. -
Предполагая о нормальном распределении генеральной совокупности и пользуясь критерием на уровне значимости 0,01, установить случайно или значимо расхождение между формой распределения выборки и генеральной совокупности.
Порядок выполнения задания
-
Провести группировку выборки, разбив весь интервал на 10 частичных интервалов одинаковой длины hxmaxxmin/10 и подсчитать, сколько значений признака попадает в каждый частичный интервал (значения, совпадающие с граничными, следует отнести к левому интервалу). -
Построить эмпирическую функцию распределения по формуле
,
где - число вариант меньших х.
-
Статистические оценки параметров распределение провести по формулам
-
Найти доверительный интервал для математического ожидания mx из неравенств
где ty(v) - параметр, значения которого берется из таблицы в зависимости от объема выборки
и надежности ; Число степеней свободы v определяется как объем выборки n минус количество параметров d в принятом распределении ( v n d ). Доверительный интервал для среднего квадратического отклонения σ найти по формуле
s(1-q) < σ < s(1+q), при q<1
0 < σ < s(1+q), при q>1,
-
Построить нормальную кривую. -
Вычислить значение критерия
здесь mi0- наблюдаемые частоты для каждой группы, mit- теоретические частоты, вычисленные в предположении о нормальности распределения.
Теоретические частоты для каждой группы рассчитываются по формуле
где i p вероятность попадания в группу определяется как разность значений функции распределения между границами соответствующей группы. Для этого исходные границы групп нормируются и центрируются с использованием формулы
В заключение расчетная величина критерия xрасч2 сравнивается с табличным значением xкр2 для заданного уровня значимости и числа степеней свободы , где – количество групп после объединения, если она оказалась необходимой (в группах частоты должны быть больше 5), – количество параметров определенных по выборке для нахождения теоретических частот (для нормального распределения ) .
Если xрасч2 < xкр2, то гипотеза о нормальном распределении принимается. А если xрасч2 > xкр2, то гипотеза отклоняется.
83.5 | 95.9 | 100 | 84.6 | 80.7 | 75.4 | 80.1 | 97.1 | 96.1 | 99.1 |
84.8 | 100 | 100 | 80.8 | 79.2 | 71.2 | 90.5 | 100 | 96.9 | 99.7 |
82.3 | 100 | 100 | 88.9 | 81 | 79.8 | 84.8 | 100 | 96.1 | 100 |
82 | 100 | 100 | 79.8 | 79.7 | 81.9 | 90.9 | 100 | 96.9 | 98.8 |
85.7 | 100 | 100 | 84.6 | 81.3 | 73.4 | 94.7 | 100 | 96.8 | 99.3 |
87.6 | 100 | 100 | 87.4 | 79.5 | 86.7 | 100 | 100 | 94 | 99.4 |
87.7 | 100 | 100 | 84.6 | 80 | 73.2 | 99 | 100 | 100 | 99 |
85.5 | 100 | 100 | 81.7 | 83.6 | 75.6 | 97.1 | 99.4 | 100 | 99.3 |
84.2 | 100 | 94.4 | 76.5 | 81.3 | 69.6 | 96.5 | 100 | 99.6 | 100 |
95.9 | 100 | 84.6 | 80.7 | 75.4 | 80.1 | 97.1 | 96.1 | 99.1 | 100 |
-
Провести группировку выборки, разбив весь интервал на 10 частичных интервалов одинаковой длины h xmax xmin /10 и подсчитать, сколько значений признака попадает в каждый частичный интервал (значения, совпадающие с граничными, следует отнести к левому интервалу).
xmax = 100
xmin = 69.6
h xmax xmin /10= 3.04
ni =2 5 1 15 12 6 2 1 12 44
x=69.6000 72.6400 75.6800 78.7200 81.7600 84.8000 87.8400 90.8800 93.9200 96.9600 100.0000
Xi=71.1200 74.1600 77.2000 80.2400 83.2800 86.3200 89.3600 92.4000 95.4400 98.4800
2.Построить эмпирическую функцию распределения по формуле
, где - число вариант меньших х.
| |||||||||
0.02 | 0.07 | 0.08 | 0.23 | 0.35 | 0.41 | 0.43 | 0.44 | 0.56 | 1 |
3.Статистические оценки параметров распределение провести по формулам
= 90.6
=76.72
=8.75
4.Найти доверительный интервал для математического ожидания из неравенств
Ty(v) - параметр, значения которого берется из таблицы в зависимости от объема выборки и надежности . Число степеней свободы v определяется как объем выборки n минус количество параметров d в принятом распределении ( v n d ). Доверительный интервал для среднего квадратического отклонения σ найти по формуле
s(1-q) < σ < s(1+q), при q<1
88.1809 < m < 93.0318
5.Построить нормальную кривую.
| |||||||||
0.0047 | 0.0088 | 0.0151 | 0.0230 | 0.0315 | 0.0388 | 0.0428 | 0.0424 | 0.0377 | 0.0300 |
6.Вычислить значение критерия
здесь mi0 – наблюдаемые частоты для каждой группы, mit – теоретические частоты, вычисленные в предположении о нормальности распределения. Теоретические частоты для каждой группы рассчитываются по формуле
где pi вероятность попадания в группу определяется как разность значений функции распределения между границами соответствующей группы. Для этого исходные границы групп нормируются и центрируются с использованием формулы
В заключение расчетная величина критерия xрасч2 сравнивается с табличным значением xкр2 для заданного уровня значимости и числа степеней свободы m=k-d-1, где – количество групп после объединения, если она оказалась необходимой (в группах частоты должны быть больше 5), d – количество параметров, определенных по выборке, для нахождения теоретических частот (для нормального распределения d 2 ).
xрасч2 < xкр2
гипотеза о нормальном распределении принимается.