Файл: Рисунок1 фрагмент исходных данных.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.11.2023

Просмотров: 202

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Рассмотрим выборки из генеральных совокупностей объемом 50 ед: - число бракованных деталей в партии (штук), - продолжительность работы прибора до первого отказа (часов), - время ожидания пассажиром транспорта (минут)Рисунок1- Фрагмент исходных данныхРассмотрим х1,n- наблюденные значения случайной величины ξ1.Так как случайная величина ξ1 - число бракованных деталей в партии (штук) является дискретной, то группировку выборочных данных проведем в форме дискретного вариационного ряда. Упорядочим по возрастанию элементы апостериорной выборки.В итоге получим упорядоченную выборку х1,n={0,0,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,3,3,3,3,3,3,3,4,4,4,4,5,6}Далее составим дискретный вариационный ряд частот, относительных частот:Таблица1-Дискретный вариационный ряд частотПостроим полигон относительных частот:Рисунок 2 - Полигон относительных частот, построенный на основе выборки из генеральной совокупностиНайдем накопленные относительные частоты:Таблица 2 – Дискретный вариационный ряд частотТаким образом, эмпирическая функция распределения примет следующий вид:Рисунок 3- График эмпирической функции распределения, построенный на основе выборки из генеральной совокупностиПо полигону относительных частот можно сделать предположение, что случайная величина ξ1 имеет биномиальное распределение.Рассмотрим х2,n- наблюденные значения случайной величины ξ2.Так как случайная величина ξ2 - продолжительной работы прибора до первого отказа (часов) является непрерывной, то группировку выборочных данных следует провести в форме интервального вариационного ряда.
Упорядочим по возрастанию элементы апостериорной выборки.В итоге получим упорядоченную выборку х2,n={12,81; 13,32; 13,35; 13,69; 14,39; 14,79; 15,23; 15,24; 15,69; 16,43; 16,61; 16,64; 17,06; 17,09; 17,3; 17,76; 18; 18,12; 18,32; 18,5; 18,73; 18,73; 18,77; 18,82; 18,85; 19,05; 19,21; 19,71; 20,16; 20,24; 20,65; 21,21; 21,72; 21,77; 21,94; 21,96; 22,06; 22,71; 22,72; 22,86; 22,96; 23,08; 23,31; 23,42; 23,85; 24,27; 24,65; 25,7; 25,9; 26,43}Построим интервальный вариационный ряд частот, относительных частот, плотности относительных частот, выполняя следующие действия: а) Рассчитаем количество интервалов , воспользовавшись формулой Стэрджесса: Так, получили 7 интервалов.б) Рассчитаем длину интервалов h:в) Найдем границы интервалов: v0=xmin,….. , vi=vi-1+h,….,vl=vl-1+hТаким образом получим границы интервалов: v0=xmin= 12,81 ,….. , v1= 12,81+1,95=14,76, v2=14,76+1,95=16,71, v3=16,71+1,95=18,66 v4=18,66+1,95 =20,61 , v5=20,61+1,95=22,56, v6=22,56+1,95=24,51, v7=24,51+1,95=26,46 и составим 1первую строчку таблицы 2 Таблица 2 - Интервальный вариационный ряд частот

[vi-1;vi)

[12,81; 14,76)

[14,76; 16,71)

[16,71; 18,66)

[18,66; 20,61)

[20,61; 22,56)

[22,56; 24,51)

[24,51; 26,46)

Частоты ni

5

7

8

10

7

9

4
г) Найдем частоты ni. Для этого посчитаем, сколько значений попало в каждый интервал (вторая строчка таблицы 2).

д) Посчитаем относительные частоты по формуле (1) и плотности относительных частот fi по формуле (8):fi= Pi*/ (vi- vi-1) (8)е) Составим таблицу интервального вариационного ряда частот, относительных частот, плотности относительных частот (таблица 3). Таблица 3 - Интервальный вариационный ряд, построенный на основе выборки из генеральной совокупности i=

[vi-1;vi)

[12,81; 14,76)

[14,76; 16,71)

[16,71; 18,66)

[18,66; 20,61)

[20,61; 22,56)

[22,56; 24,51)

[24,51; 26,46)

Частоты ni

5

7

8

10

7

9

4

Относительные частоты Pi*= ni/n

0,1

0,14

0,16

0,2

0,14

0,18

0,08

fi= Pi*/ (vi- vi-1)

0,0513

0,0718

0,0821

0,1026

0,0718

0,0923

0,0410
Рисунок 4 - Гистограмма плотности относительных частот, построенная на основе выборки из генеральной совокупности ξ2.По гистограмме можно сделать предположение, что случайная величина ξ2 имеет экспоненциальное распределение.Определение основных выборочных характеристик

  1. Случайная величина - число бракованных деталей в партии (штук) – дискретная случайная величина.
Объем выборки: n=50.Дискретный вариационный ряд частот и относительных частот имеет следующий вид:
Таблица 4 – дискретный вариационный ряд, построенный на основе выборки из генеральной совокупности

Варианты х(i)

0

1

2

3

4

5

6

Частоты ni

2

14

21

7

4

1

1
Рассчитаем точечные оценки:Рассчитаем оценку математического ожидания:

  1. Рассчитаем оценку дисперсии:
а) несмещенная оценка дисперсииб) смещенная оценка дисперсии

  1. Рассчитаем оценку среднего квадратического отклонения
а) смещеннаяб) несмещеннаяРеализовав расчет основных числовых характеристик с помощью пакета Excel, получили значения, которые совпадают со значениями, полученными выше. Таким образом, на основе точечной оценки математического ожидания можно сделать вывод о том, что среднее число бракованных деталей в партии равно приблизительно 2 штуки. Наиболее часто встречающееся количество бракованных деталей в партии равно 2. Сравнивая оценки мат.ожидания, моды и медианы можно отметить, что данные характеристики отличаются, что указывает на не симметричность распределения относительно среднего значения. Так как точечная оценка коэффициента асимметрии генеральной совокупности >0, то сделаем вывод, что наблюдается правосторонняя асимметрия.
Полученные выводы подтверждают предположение относительно биномиального закона распределения.

  1. Случайная величина - продолжительность работы прибора до первого отказа (часов) – непрерывная случайная величина.
Объем выборки: n=50.Интервальный вариационный ряд плотности относительных частот имеет следующий вид: табл.8-интервальный вариационный ряд, построенный на основе выборки из генеральной совокупности

[vi-1;vi)

[12,81; 14,76)

[14,76; 16,71)

[16,71; 18,66)

[18,66; 20,61)

[20,61; 22,56)

[22,56; 24,51)

[24,51; 26,46)

Частоты ni

5

7

8

10

7

9

4
Рассчитаем точечные оценки :1)Рассчитаем оценку математического ожидания: 2)Рассчитаем оценку дисперсии:а) смещенная оценка дисперсииб) несмещенная оценка дисперсии3)Рассчитаем оценку среднего квадратического отклоненияа) смещеннаяб) несмещеннаяРезультаты построения доверительных интервалов1)Случайная величина - число бракованных деталей в партии (штук) –дискретная случайная величина.Объем выборки: n=50.Согласно центральной предельной теореме можно считать, что генеральная совокупность распределена нормально.