ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 47
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Сравним эмпирические и теоретические частоты. Составим расчетную таблицу, из которой найдем наблюдаемое значение критерия:
i | fi | f*i | fi-fi* | (fi-fi*)2 | (fi-fi*)2/fi* |
1 | 50 | 16.8584 | -32.9516 | 1085.8077 | 64.408 |
2 | 49 | 19.8385 | -29.1115 | 847.4788 | 42.719 |
3 | 49 | 23.4597 | -25.1803 | 634.048 | 27.027 |
4 | 51 | 27.4101 | -24.0799 | 579.8432 | 21.154 |
5 | 50 | 31.6377 | -18.5523 | 344.1893 | 10.879 |
6 | 51 | 36.0905 | -14.7195 | 216.6638 | 6.003 |
7 | 48 | 40.6646 | -7.5754 | 57.3864 | 1.411 |
8 | 51 | 45.2734 | -6.1466 | 37.7808 | 0.835 |
9 | 51 | 49.3797 | -1.4403 | 2.0745 | 0.042 |
10 | 51 | 53.7286 | 2.9386 | 8.6353 | 0.161 |
11 | 50 | 57.7309 | 7.9209 | 62.7412 | 1.087 |
12 | 49 | 61.3001 | 12.3501 | 152.5258 | 2.488 |
13 | 49 | 64.3149 | 15.5149 | 240.712 | 3.743 |
14 | 50 | 66.6539 | 16.8039 | 282.3722 | 4.236 |
15 | 51 | 68.1267 | 17.6267 | 310.6992 | 4.561 |
16 | 51 | 68.993 | 18.123 | 328.4421 | 4.761 |
17 | 50 | 68.993 | 19.063 | 363.3969 | 5.267 |
18 | 52 | 68.1267 | 16.4567 | 270.8217 | 3.975 |
19 | 51 | 66.2728 | 15.0728 | 227.188 | 3.428 |
20 | 51 | 64.055 | 13.505 | 182.3851 | 2.847 |
21 | 49 | 61.0056 | 11.8656 | 140.7922 | 2.308 |
22 | 48 | 57.7309 | 9.3609 | 87.6271 | 1.518 |
23 | 49 | 53.7286 | 4.9186 | 24.1924 | 0.45 |
24 | 49 | 49.3797 | 0.8697 | 0.7564 | 0.0153 |
25 | 51 | 44.8576 | -5.6924 | 32.4039 | 0.722 |
26 | 49 | 40.2488 | -9.0712 | 82.2869 | 2.044 |
27 | 50 | 35.6747 | -14.2553 | 203.2145 | 5.696 |
28 | 51 | 31.6377 | -19.1723 | 367.5786 | 11.618 |
29 | 51 | 27.4101 | -23.6699 | 560.2658 | 20.44 |
30 | 49 | 23.4597 | -25.6003 | 655.3759 | 27.936 |
31 | 49 | 19.8385 | -29.3115 | 859.1634 | 43.308 |
32 | 49 | 16.5812 | -32.7788 | 1074.4508 | 64.799 |
∑ | 1597 | 1597.38 | | | 391.888 |
Определим границу критической области. Так как статистика Пирсона измеряет разницу между эмпирическим и теоретическим распределениями, то чем больше ее наблюдаемое значение Kнабл, тем сильнее довод против основной гипотезы.
Поэтому критическая область для этой статистики всегда правосторонняя: [Kkp;+∞).
Её границу Kkp = χ2(k-r-1;α) находим по таблицам распределения χ2 и заданным значениям σ, k = 32, r=2 (параметры xcp и σ оценены по выборке).
Kkp(0.05;29) = 42.55697; Kнабл = 391.89
Наблюдаемое значение статистики Пирсона попадает в критическую область: Кнабл > Kkp, поэтому есть основания отвергать основную гипотезу. Данные выборки распределены не по нормальному закону. Другими словами, эмпирические и теоретические частоты различаются значимо.
Проверим гипотезу о том, что Х распределено по нормальному закону с помощью показателей As и Ex.
В случае нормального распределения справедливо следующее условие: |As| < 3SAs; |A| < 3SAs; |E| < 3SEx
Проверим выполнение этого условия для нашего примера.
SAs=0.3948, SEx=0.6883
As=0.00423, Ex=-1.2
|0.00423| < 3*0.3948=1.1843
|-1.2| < 3*0.6883=2.065
Условия выполняются.
Проверку выборочной совокупности на близость ее к нормальному распределению можно производить, используя статистики χ2, As и Ex.
Сначала вычисляют статистику χ2 по формуле:
Затем при заданном уровне значимости α и числе степеней свободы k = 2 (используют в расчетах две статистики As и Ex) для распределения χ2 Пирсона находят χкр2. Если выполняется неравенство χ2 < χкр2, то гипотезу о нормальном распределении выборочной совокупности принимают. В противном случае, т.е. когда χ2>χкр2, гипотезу о нормальном распределении выборки отвергают.
Проверим гипотезу о том, что Х распределено по нормальному закону с помощью правила 3-х сигм.
Если случайная величина распределена нормально, то абсолютная величина её отклонения от математического ожидания не превосходит утроенного среднеквадратического отклонения, т.е. все значения случайной величины должны попасть в интервал:
(x-3·σ ; x+3·σ)
В нашем случае этот интервал составит:
(16.482-3*9.219;16.482-3*9.219) = (-11.175;44.139)
Все значения величин попадают в интервал, так как x
min=1; xmax=32
2. Проверим гипотезу о том, что Х распределено по закону Пуассона.
где pi — вероятность попадания в i-й интервал случайной величины, распределенной по гипотетическому закону.
а) Находим по заданному эмпирическому распределению выборочную среднюю (xВ = 16.482).
б) Принимаем в качестве оценки параметра λ распределения Пуассона выборочную среднюю xср = 16.482. Следовательно, предполагаемый закон Пуассона имеет вид:
в) Найдем по формуле Пуассона вероятности Pi, появления ровно i событий в n испытаниях. Находим теоретические частоты по формуле npi
i = 0: p0 = 6.951739934966E-8, np0 = 0.000111
i = 1: p1 = 1.1457641398579E-6, np1 = 0.00183
i = 2: p2 = 9.44206397582E-6, np2 = 0.0151
i = 3: p3 = 5.187371991734E-5, np3 = 0.0829
i = 4: p4 = 0.000214, np4 = 0.34
i = 5: p5 = 0.000705, np5 = 1.13
i = 6: p6 = 0.00194, np6 = 3.09
i = 7: p7 = 0.00456, np7 = 7.28
i = 8: p8 = 0.00939, np8 = 15
i = 9: p9 = 0.0172, np9 = 27.46
i = 10: p10 = 0.0283, np10 = 45.26
i = 11: p11 = 0.0425, np11 = 67.82
i = 12: p12 = 0.0583, np12 = 93.15
i = 13: p13 = 0.0739, np13 = 118.1
i = 14: p14 = 0.087, np14 = 139.03
i = 15: p15 = 0.0956, np15 = 152.77
i = 16: p16 = 0.0985, np16 = 157.37
i = 17: p17 = 0.0955, np17 = 152.57
i = 18: p18 = 0.0875, np18 = 139.7
i = 19: p19 = 0.0759, np19 = 121.18
i = 20: p20 = 0.0625, np20 = 99.86
i = 21: p21 = 0.0491, np21 = 78.38
i = 22: p22 = 0.0368, np22 = 58.72
i = 23: p23 = 0.0263, np23 = 42.08
i = 24: p24 = 0.0181, np24 = 28.9
i = 25: p25 = 0.0119, np25 = 19.05
i = 26: p26 = 0.00756, np26 = 12.08
i = 27: p27 = 0.00461, np27 = 7.37
i = 28: p28 = 0.00272, np28 = 4.34
i = 29: p29 = 0.00154, np29 = 2.47
i = 30: p30 = 0.000848, np30 = 1.35
i = 31: p31 = 0.000451, np31 = 0.72
в) Вычисляем слагаемые статистики Пирсона по формуле (5 столбец таблицы):
i | ni | pi | Ожидаемая частота npi | Слагаемые статистики Пирсона Ki |
0 | 49.81 | 6.951739934966E-8 | 0.000111 | 22342377.618 |
1 | 48.95 | 1.1457641398579E-6 | 0.00183 | 1309089.825 |
2 | 48.64 | 9.44206397582E-6 | 0.01508 | 156762.641 |
3 | 51.49 | 5.187371991734E-5 | 0.08286 | 31892.695 |
4 | 50.19 | 0.000214 | 0.3414 | 7277.934 |
5 | 50.81 | 0.000705 | 1.1255 | 2193.378 |
6 | 48.24 | 0.00194 | 3.0916 | 659.334 |
7 | 51.42 | 0.00456 | 7.2792 | 267.669 |
8 | 50.82 | 0.00939 | 14.9967 | 85.573 |
9 | 50.79 | 0.01719 | 27.4634 | 19.813 |
10 | 49.81 | 0.02834 | 45.2643 | 0.457 |
11 | 48.95 | 0.04246 | 67.8211 | 5.251 |
12 | 48.8 | 0.05831 | 93.1505 | 21.116 |
13 | 49.85 | 0.07393 | 118.0983 | 39.44 |
14 | 50.5 | 0.08704 | 139.0328 | 56.376 |
15 | 50.87 | 0.09564 | 152.7664 | 67.966 |
16 | 49.93 | 0.09851 | 157.3655 | 73.348 |
17 | 51.67 | 0.09551 | 152.5676 | 66.727 |
18 | 51.2 | 0.08745 | 139.6984 | 56.063 |
19 | 50.55 | 0.07586 | 121.1824 | 41.169 |
20 | 49.14 | 0.06252 | 99.8645 | 25.765 |
21 | 48.37 | 0.04907 | 78.3779 | 11.489 |
22 | 48.81 | 0.03676 | 58.7182 | 1.672 |
23 | 48.51 | 0.02634 | 42.0772 | 0.983 |
24 | 50.55 | 0.01809 | 28.896 | 16.227 |
25 | 49.32 | 0.01193 | 19.0502 | 48.097 |
26 | 49.93 | 0.00756 | 12.0761 | 118.657 |
27 | 50.81 | 0.00461 | 7.3717 | 255.965 |
28 | 51.08 | 0.00272 | 4.3392 | 503.482 |
29 | 49.06 | 0.00154 | 2.4661 | 880.33 |
30 | 49.15 | 0.000848 | 1.3549 | 1686.066 |
31 | 49.36 | 0.000451 | 0.7203 | 3284.341 |
| 1597.38 | | | 23857887.467 |