- •Введение
- •Для изучения теории и выполнения работы рекомендуется следующая литература:
- •Ход работы
- •Статистическая совокупность измеримого признака х
- •Статистический ряд. Исходные значения величин
- •Пример оформления работы.
- •Ход работы:
- •Статистическая совокупность измеримого признака х
- •14. Проверим, взята ли данная выборка (для измеримого признака х) из нормально распределенной генеральной совокупности.
Ход работы
Перед вами (в вашем варианте) сто пар чисел (Х) – статистический ряд объёма n =100. Запишите минимальное и максимальное значения совокупности Х (статистического ряда):
.
Для этого можно воспользоваться,
например, Microsoft
Excel.
Найдите размах варьирования измеримого признака:
.
Выберите число интервалов равным .
Замечание: Выбор r зависит от объёма n, размаха R и от цели статистического исследования. Принято, чтобы получилось не менее 6 и не более 20 интервалов. Одна из формул r=[1+3,2 lg n],т.е. r целая часть числа 1+3,2 lg n.
Определите, чему равен шаг варьирования признака (длина интервала будущего вариационного ряда Х).
.
Теперь найдем границы интервалов каждого признака таким образом, чтобы минимальное значение стало серединой первого интервала, а максимальное – серединой последнего. Для этого отступим от
и
на полшага, а к правому концу каждого
интервала будем прибавлять длину шага:
,
,
,
,
;
;
;
;
.
Таким образом, фактическое число интервалов совокупности равно 8.
(Убедитесь в
правильности своих подсчетов: значение
должно быть больше максимального
значения
на
полшага.)
6. Найдем середины получившихся интервалов:
,
,
,
,
,
,
,
. Проверка:
.
7. Составьте вариационный ряд измеримого признака Х .
Таблица 1
х |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Здесь
-
число значений
,
попавших в соответствующий интервал
.
(Проверьте: сумма
абсолютных частот
,
где n
– объём выборки.)
8. Заполните таблицу «Статистическая совокупность» :
Таблица 2
Статистическая совокупность измеримого признака х
Интер-валы
|
Середины интерв.
|
Частоты |
Плотность относительн. частот
|
|||
Абсолютн.
|
Относительн.
|
Накоплен. абсолютн.
|
Накопленная относительн.
|
|||
|
|
|
/ 100 |
|
|
|
|
|
|
/ 100 |
|
|
|
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
|
|
|
/ 100 |
|
|
|
|
|
100 |
1 |
100 |
1 |
|
9. По данным таблицы 2, постройте (см. пример):
а) полигон и гистограмму распределения – графические оценки плотности распределения вероятностей генеральной совокупности;
б) полигон накопленных относительных частот– график эмпирической функции распределения:
.
Заполните расчетную таблицу, взяв данные для первых трех столбцов в таблице 2:
Таблица 3
Расчет выборочных оценок признака Х
Серед Инт.
|
Частота
|
Относит. частота
|
|
|
|
|
|
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
|
n |
1 |
|
|
|
|
|
11. Запишите расчетные формулы для сгруппированных в r интервалов данных:
выборочного среднего
;
выборочной дисперсии
;
выборочного среднеквадратичного
отклонения
;
выборочной асимметрии
;
выборочного эксцесса
.
12. Найдите исправленные оценки (статистики) генеральных параметров:
- выборочное среднее
=
;
- исправленная дисперсия
;
- исправленное среднеквадратичное
отклонение
;
-исправленная асимметрия
;
- исправленный эксцесс
.
13. Найти моду и медиану по сгруппированным данным:
,
где
-
середина интервала (модального) с
наибольшей частотой
;
-
нижняя граница модального интервала
(левый конец отрезка, на котором самое
большое значение частоты
);
h – длина интервала (смотри лаб. раб. № 1);
,
где
-
середина интервала (медианного),
содержащего накопленную частоту
,
не превосходящую половины выборки
(
);
- нижняя граница медианного интервала;
и
- частота и накопленная частота
соответственно этого интервала.
14. Для проверки гипотезы Но:
генеральная совокупность измеримого
признака, из которой извлечена выборка,
распределена при данном уровне значимости
=0,05
по нормальному закону с плотностью
,
где
а и
-
параметры нормального распределения,
необходимо:
- объединить интервалы (смотри пример) с абсолютными частотами , меньшими 5 , суммируя частоты;
- отметить, чему равно теперь r – число интервалов;
- записать число к - степеней свободы
и по таблицам найти
,k=r-s-1,
r-число
интервалов,s-число
параметров распределения (s=2);
- заполнить расчетную таблицу для
вычисления
:
Таблица 4
Проверка гипотезы Но по критерию Пирсона
Левая граница интерв.
|
Правая гран. нтер.
|
Абс. Частота
|
Zi= = |
Ф(zi) |
|
|
|
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
|
|
100 |
|
|
|
100 |
|
где Ф(zi) – значение функции Лапласа для значений zi, записанных в предыдущем столбце,
=
Ф
- теоретическая вероятность попадания
случайной величины Х, распределенной
нормально, в интервал
-
(значение функции Лапласа можно найти
по таблице приложения 2 ( см. [3] или [5])).
ПРИМЕР. На заводе железобетонных изделий N для создания марки бетона высокого качества проводилось исследование 100 различных пробных сортов бетона, для которых подсчитывался процент прочности на сжатие (случайная величина Х) и процент сопротивления того же сорта бетона на разрыв (случайная величина У). Получен следующий результат
