Файл: Накопленная частота, S.doc

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 χ2кр2, 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