- •Лабораторная работа №1 Параметрические критерии
- •3. Задание
- •Графическая визуализация данных задание
- •Коэффициенты ранговой корреляции Спирмена и τ Кендалла (Correlations Spearman, Kendall tau).
- •Однофакторный дисперсионный анализ.
- •Регрессионный анализ. Простая регрессия.
- •Регрессионный анализ. Множественная линейная регрессия Назначение.
- •Пример в пакете stadia.
- •Общая нелинейная регрессия
3. Задание
По выборке из своего варианта (объем выборки = 20) выполнить следующие расчеты и задания:
Построить статистический и вариационный ряды.
Вычислить оценки математического ожидания, моды и медианы, не смещенную и смещенную оценки дисперсии, размах выборки.
Построить таблицу частот и накопленных частот для сгруппированной выборки (число интервалов равно 4).
Построить гистограмму частот и относительных частот.
Ввести данные в пакет SТАDIА, выполнить все расчеты п. 1—4, сравнить результаты и записать в отчет.
6.Рассматривая данные таблицы 1 как 25 раз повторяющиеся в процессе обучения испытания группы из 20 испытуемых решить значимо ли влияние обучения на группу и на каждого отдельно.
1)
2) ОПИСАТЕЛЬНАЯ СТАТИСТИКА. Файл:
Переменная Размер <---Диапазон---> Среднее---Ошибка Дисперс Ст.откл Сумма
f1 20 15 31 19,9 0,8642 14,94 3,865 398
Переменная Медиана <--Квартили--> ДовИнтСр. <-ДовИнтДисп-> Ош.СтОткл
f1 19 17,25 22,25 1,787 8,638 31,86 1,552
Переменная Асимметр. Значим Эксцесс Значим
f1 1,268 0,003682 4,504 0,009368
3)
4)
Графическая визуализация данных задание
1.Перечислите и характеризуйте типы графиков, построение которых предусмотрено в STADIA. Постройте в STADIA и приведите в отчёте примеры всех графиков и построите аналогичные графики мастером диаграмм в EXCEL.
Ответ: Доступные из головного меню графические формы разбиты на 4 группы: научная графика, деловая графика, трехмерная графика и сплайны.
Научная графика включает преимущественно наиболее употребительные в научных. инженерных и статистических исследованиях формы двухмерных графиков:
- функциональный график, изображающий одну или несколько экспериментальных или теоретических зависимостей вида Y=f(X), представленных множеством пар значений переменных X, Y;
- график с отклонениями, который аналогичен функциональному, но в нем каждое значение Y интерпретируется, как некоторое среднее значение, и для него еще указывается интервал ошибки или стандартное отклонение значений;
- диаграмма рассеяния, где предполагается не зависимостьY=f(X), а наличие множества пар значений X,Y, каждая из которых представляет координаты некоторой точки в двумерном пространстве;
- график распределения выборочных значений представляет изображение одной или нескольких выборок (переменных) в порядке возрастания их значений;
- ящики с усами являются модификацией недавно получившего распространение способа компактного совместного изображения многих выборок с указанием их средних значений и стандартных отклонений.
Деловая графика включает преимущественно наиболее употребительные формы изображения данных гуманитарного и экономического характера. Эти данные обычно представляются в виде прямоугольной матрицы, содержащей значения нескольких переменных, измеренных у ряда объектов. Из меню графиков данных можно выбрать следующие типа диаграмм:
- столбиковая диаграмма обеспечивает последовательно линейное расположение значений переменных для каждого последующего объекта;
- диаграмма-башня в отличие от столбиковой изображает значения переменных для каждого объекта одно над другим;
- 100%-я башня представляет вариант диаграмы-башни, у которой каждая вертикальная колонка (объект) нормирована на 100%;
- круговая диаграмма изображает соотношение значений некоторой переменной для ряда объектов в виде секторов круга.
Кроме этого, можно уточнить исходную форму представления каждой из диаграмм посредством двух специальных переключателей, находящихся внизу панели деловой графики:
- переключатель "столбики" определяет, будет ли выбранная диаграмма изображаться столбиками или же линиями (лентами);
- переключатель "3D-эффект" определяет, будет координатная рамка и сами диаграммы иметь квазитрехмерный эффект;
Трехмерная графика объединяет следующие формы представления многомерных данных, главным образом, из научных и технических приложений:
- диаграмма рассеяния множества триад значений X,Y,Z, представляющих координаты точек в трехмерном пространстве;
- поверхность представляет изображение поверхности в трехмерном пространстве, заданной алгебраической формулой;
- сглаживание представляет изображение поверхности в трехмерном пространстве, сглаживающую множество точек, заданных координатами X,Y,Z.
- картирование аналогично сглаживанию, но результат представляется в виде двумерной карты, на которой высоты сглаживающей поверхности представлены в цветной или черно-белой тональной шкале.
Сплайны можно отнести к специальному разделу научной функциональной графики, где промежутки между экспериментальными точками сглаживаются или интерполируются посредством специальных кривых - сплайнов:
- сплайн-интерполяция обеспечивает прохождение сплайнов непосредственно через заданные точки;
- сплайн-сглаживание обеспечивает прохождение сплайнов на некотором удалении от заданных точек с меньшими колебаниями.
2.Научные графики. Проиллюстрируйте возможности, предоставляемые инструментальными кнопками графического окна.
Ответ:
функциональный график,
график с отклонениями
ряды
диаграмма рассеяния
график распределения
ящики с усами
Столб.диаграмма
Диаграмма башня
100% башня
Круг.диаграмма
Диаграмма рассеивания
Мат.функция
поверхность
карта
Супер диаграмма
основы статистических методов
Задание
1.Ознакомтесь с теоретическим материалом из файла учебник по статистике200209\Гл3 и файла пособие-гл1-гл2.
2.• Решите следующие задачи (1-9). В каждой задаче:
а) определите оценки среднего, дисперсии, медианы, нижнего и верхнего квартилей, коэффициентов асимметрии и эксцесса;
б) постройте 90% доверительные интервалы для среднего и дисперсии;
в) постройте гистограммы, используя 5 и 8 интервалов;
г) проверьте гипотезу о согласии с нормальным распределением по критерию х2.
9. Менеджер по техническому обеспечению в крупной авиакомпании решил проверить партию болтов, полученную от нового поставщика. 25 болтов из этой партии были отправлены на экспертизу для определения предельного усилия на излом. Результаты экспертизы приведены в тыс. кг:
67,0 |
62,3 |
56,8 |
64,0 |
66,1 |
54,4 |
60,5 |
64,5 |
62,9 |
57,0 |
64,4 |
59,3 |
58,9 |
64,0 |
61,2 |
56,7 |
58,5 |
64,4 |
53,8 |
60,3 |
68,5 |
57,0 |
57,3 |
63,9 |
62,7 |
Представьте данные в виде вариационного ряда.
Какая часть болтов выдержит усилие более чем 54432 кг, а какая часть - более чем 68040 кг?
По стандарту болт должен выдерживать усилие не менее чем 63504 кг.
Какая доля выборки окажется непригодной для использования в корпусе самолета?
ОПИСАТЕЛЬНАЯ СТАТИСТИКА. Файл:
ОПИСАТЕЛЬНАЯ СТАТИСТИКА. Файл:
Пропущн=2 2
Переменная Размер <---Диапазон---> Среднее---Ошибка Дисперс Ст.откл Сумма
x19 25 53,8 68,5 61,06 0,7955 15,82 3,978 1526
Переменная Медиана <--Квартили--> ДовИнтСр. <-ДовИнтДисп-> Ош.СтОткл
x19 61,2 57,15 64,2 1,622 9,646 30,62 1,507
Переменная Асимметр. Значим Эксцесс Значим
x19 -0,06939 0,4367 2,052 0,1632
в) интервал 5
Интервал 8
В)
Непараметрический анализ различий
Задача 9. Для контроля настройки двух станков-автоматов, производящих детали по одному чертежу, определили отклонения от номинальных размеров у нескольких деталей, изготовленных на обоих станках. В результате получили следующие данные (в мкм):
Станок А |
44 |
-14 |
32 |
8 |
-50 |
20 |
-35 |
15 |
10 |
-8 |
-20 |
5 |
Станок В |
52 |
-49 |
61 |
-35 |
-48 |
18 |
-45 |
35 |
23 |
21 |
-59 |
-19 |
Проверить
гипотезу
о
том, что отклонения
от номинальных размеров на обоих станках
в среднем не отклоняется на уровне
значимости α=0,10.
КРИТЕРИИ СДВИГА (ПОЛОЖЕНИЯ). Файл:
Переменные: x1, x2
Вилкоксон=150,5, Z=-0,02887, Значимость=0,4885, степ.своб = 12,12
Гипотеза 0: <Нет различий между медианами выборок>
Ван дер Варден=-0,03186, Z=-0,01439, Значимость=0,4943, степ.своб = 12,12
Гипотеза 0: <Нет различий между медианами выборок>
Для парных данных:
Вилкоксон=45,5, Критические границы = 18-60, степ.своб = 12
Гипотеза 0: <Нет различий между медианами выборок>
Знаков=6, Z=0,2887, Значимость=0,3864, степ.своб = 2,12
Гипотеза 0: <Нет различий между медианами выборок>
КРИТЕРИИ МАСШТАБА (РАССЕЯНИЯ). Файл:
Переменные: x1, x2
Ансaри-Бредли=98,5, Z=2,373, Значимость=0,008825, степ.своб = 12,12
Гипотеза 1: <Есть различия между выборками в масштабах>
Клотц=5,095, Z=-1,905, Значимость=0,02839, степ.своб = 12,12
Гипотеза 1: <Есть различия между выборками в масштабах>
Ответ: Гипотеза ложна.
