ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.04.2021

Просмотров: 1615

Скачиваний: 34

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

 

66 

3.  По  табл.  П3.1  находим  вероятность  р

к

  появления  k 

нестандартных изделий в 200 партиях, положив k=0, 1, 2, 3, 4 

  p

0

=P

200

(0)=0.5488 

  p

1

=P

200

(1)=0.3293 

  p

2

=P

200

(2)=0.0988 

  p

3

=P

200

(3)=0.0198 

  p

4

=P

200

(4)=0.0030 

4. Найдем теоретические частоты по  формуле 

  

k

k

|

k

p

200

np

n

Подставив в эту формулу найденные в пункте 3 значения 

вероятностей р

к 

, получим: 

  

|

0

n = 200*0,5488=109,76 

  

|

1

n

= 200*0,3293=65,86 

  

|

2

n

=200*0,0988=19,76 

  

|

3

n =200*0,0198=3,96 

  

|

4

n

=200*0,0030=0,6 

5.  Сравним  эмпирические  и  теоретические  частоты  с 

помощью  критерия 

2

  Пирсона.  Для  этого  составим  расчетную 

таблицу, учитывая значения, объединим малочисленные частоты 
(4+2=6)  и  соответствующие  им  теоретические  частоты 
(3,96+0,60=4,56). Результаты занесем в таблицу 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


background image

 

67 

k

k

 

k

n

 

|

k

n

 

k

n

|

k

n

 

(

k

n

|

k

n

)

2

-

 

(

k

n

|

k

n

)

2

/

|

k

n

 

116 

109,76 

6,24 

38,9376 

0,3548 

56 

65,86 

-986 

97,2196 

1,4762 

22 

19,76 

2,24 

5,0176 

0,2539 

4,56 

1,44 

2,0736 

0,4547 

 

 

 

200 

 

 

 

2

набл

χ

=2,54 

 

Из расчетной таблицы находим наблюдаемые значения 

Пирсона: 

2

набл

χ

=2,54.  По  выборке  оценивался  один  параметр 

,  то  число  степеней  свободы  L=4-1-1=2,  где  4-число  групп 

выборок  после  сокращения.  По  таблице  [7]

   

находим 

6,0

(2)

χ

2

,.95

,  т.е. 

2

кр

2

набл

χ

χ

,  и  гипотеза  о  распределении 

случайной величины Х по закону Пуассона принимается. 

 

Задача 57 

Измерения  1000  деталей  представлены  в  виде 

группированной выборки в таблице. 

 

x

n

i

m

i

 

x

i

 

n

i

m

i

 

98,0 

21 

100,5 

201 

98,5 

47 

101,0 

142 

99,0 

87 

101,5 

97 

99,5 

158 

102,0 

41 

100,0 

181 

10 

1025 

25 

 

Проверить, пользуясь критерием Колмогорова, согласие 

полученных  наблюдений  с  предположением,  что  величина  Х 
подчиняется 

нормальному 

закону 

с 

математическим. 

ожиданием 

x

=100,25  мм  и  СКО 

=1  мм  при  уровне 

значимости 

=0,005. 


background image

 

68 

Решение: 

Теоретическая  функция  распределения  определяется 

формулой 

)

x

x

(

2

1

2

1

)

x

(

F

 

Эмпирическая 

функция 

распределения 

F

n

(x) 

определяется по формуле  

k

1

i

i

k

k

1

i

i

i

n

m

n

1

)

x

(

F

   

n

m

n

1

)

x

(

F

 

Расчеты заносим в таблицу 

 

x

x

i

 

)

x

x

(

2

1

i

 

F(x

i

F

n

(x

i

| F

n

(x

i

)- 

F(x

i

)| 

-2,25 

-0,4877 

0,0123 

0,0210 

0,0087 

-1,75 

-0,4599 

0,0401 

0,0680 

0,0279 

-1,25 

-0,3944 

0,1056 

0,1550 

0,0494 

-0,75 

-0,2734 

0,2266 

0,3130 

0,0864 

-0,25 

-0,0987 

0,4013 

0,4940 

0,0927 

0,25 

0,0987 

0,5987 

0,6950 

0,0963 

0,75 

0,2734 

0,7734 

0,8370 

0,0636 

1,25 

0,3944 

0,8944 

0,9340 

0,0396 

1,75 

0,4599 

0,9599 

0,9750 

0,0151 

10 

2,25 

0,4877 

0,9877 

1,000 

0,0123 

)

x

x

(

2

1

i

 - ищется в табл. П3.2.  

Из таблицы следует, что 

04

.

3

0963

.

0

*

6

.

31

00963

*

1000

|

)

x

(

F

)

x

(

F

|

sup

 

n

d

n

x

экс

Для 

=0,005 из табл. П3.6 находим 

а

=k

кр

=1,358 

d

экс 

> k

кр

         3,04>1,224 , 

следовательно, принимается альтернатива Н

1

, т.е. гипотеза Н

0

 

о  нормальности  распределения  выборки  наблюдений 
отвергается. 

 
 


background image

 

69 

Лабораторная  работа  №  7.  Критерии    хи-квадрат 

проверки гипотез в пакете STATISTICA 

 

Цель работы – изучить применение критерия хи-квадрат 

для  анализа  законов  распределения  случайных  величин, 
полученных в результате эксперимента. 

 

Теоретические сведения 

 

Проверка простой гипотезы о вероятностях 

 

Обозначим: 

A

1

, ..., A

m

 - 

m

 возможных исходов некоторого 

опыта;  

p

1

, ..., p

m

 

- вероятности cooтветствующих исходов, 

i

i

m

p

1

1

;  

n

 - число независимых повторений опыта;  

1

,  ..., 

m

  -  число  появлений  соответствующих  исходов  в 

n

 

опытах, 

i

i

m

n

 

1

;  

p

1

0

,  ...,  p

m

0

  -  гипотетические  значения  вероятностей, 

p

i

0

 

0

,

 

m

i

i

p

1

0

1

Требуется по наблюдениям 

1

,...,

m

 проверить гипотезу Н 

о том , что вероятности p

1

,  ...,  p

m

  имеют значения  p

0

1

,  ...,  p

m

0

т.е. Н:  p

i

= p

0

i

 , i=1, ...,m. 

Оценками  для 

p

1

,  ...,  p

m

  являются 

1

p

/n,

 

...

m

p

m

/n

Мерой расхождения между гипотетическими и эмпирическими 
вероятностями принимается величина 


background image

 

70 

2

1

0

0

0

2





m

i

i

i

i

i

p

p

p

p

n

X

которая  с  точностью  до  множителя 

n

  есть  усредненное  с 

весами 

p

i

0

  значение  квадрата  относительного  отклонения 

значений 

i

p

 от

 p

i

0

.

  

Статистика 

X

2

  называется  статистикой  хи-квадрат 

Пирсона.  Для ее вычисления используются две формулы: 

m

i

m

i

i

i

i

i

i

n

np

np

)

np

(

X

1

1

0

2

0

2

0

2

.

 

Условно статистику можно записать так: 

Т

Т)

-

2

2

X

где  Н  -  наблюдаемые  частоты 

i

,  Т  -  теоретические 

(ожидаемые) частоты 

np

i

0

Поскольку по закону больших чисел

i

p

 p

i

   

при 

n

 

 

то 





m

i

i

i

i

i

i

i

m

i

i

p

)

p

(p

p

p

p

p

1

0

2

0

2

0

0

1

0

Последняя величина равна 0, если верна 

Н

; если же 

Н

 не верна, 

то 

X

 

Процедура  проверки  гипотезы  состоит  в  том,  что  если 

величина 

X

2

 

приняла  ―слишком большое‖ значение, т.е. если  

X

 

  h

 ,                                                 (8.6) 

то  гипотеза 

Н

  отклоняется;  если  это  не  так,  будем  говорить, 

что  наблюдения  не  противоречат  гипотезе.  На  вопрос,  что 
означает  ―слишком  большое‖  значение,  отвечает  теорема 
Пирсона.