- •4. Пример анализа опытных данных
- •4.1. Точечные и интервальные оценки для математического ожидания и дисперсии диаметра проволоки
- •Точечные оценки
- •4.1.2. Интервальные оценки
- •4.2. Расчет числа измерений, которые необходимо произвести для того, чтобы оценить математическое ожидание диаметра проволоки с точностью 0.1 мм и стандартное отклонение с точностью 0.5
- •4.2.1. Необходимое число измерений для оценки математического
- •4.2.2. Необходимое число измерений для оценки стандартного
- •4.3. Проверка соответствия выборок нормальному закону распределения
- •4.4. Проверка выборок на наличие резко выделяющихся значений
- •Расчет вероятности попадания диаметра в допуск по гост и значения диаметра, которое не будет превышено с вероятностью 95%
- •4.6. Определение влияния установки чбк на точность прокатки
- •4.6.1. Точность прокатки
- •4.6.1.1. Сравнение выборочной дисперсии с известной генеральной
- •Сравнение дисперсий двух совокупностей
- •4.6.2. Сравнение математических ожиданий двух совокупностей
- •Библиографический список
- •Приложение статистические таблицы
- •Обработка опытных данных. Статистические гипотезы и выводы
4.4. Проверка выборок на наличие резко выделяющихся значений
Проверку проведем с применением стандартного алгоритма проверки статистических гипотез описанного в п.3.1 и критериев приведенных в п.3.2.
а) Для первой выборки.
Из
табл. 4.2 видно, что наибольшее абсолютное
отклонение от выборочного среднего
имеет второе значение х2=5.30.
Именно его следует проверить на
принадлежность генеральной совокупности
Х в первую очередь.
1) Н0: х2=5.30ÎХ;
Н1: х2=5.30ÏХ;
Так как для старой технологии известно генеральное среднеквадратическое отклонение диаметра проволоки от номинала (=0.18), то в качестве статистического критерия следует использовать t-критерий (см. п. 3.2.1);
t-статистика:
;Из табл. П7 для уровня значимости =0.05 и числа опытных данных N=10 находим t,N=t0.05,10=2.44.
Так как t=2.667>t,N=2.44, то t-статистика попала в критическую область, что дает основания отвергнуть нулевую гипотезу и принять альтернативную, говорящую о том, что проверяемое значение 5.30 является резко выделяющимся, его следует отбросить и при дальнейших рассуждениях не учитывать.
б) Для второй выборки.
Из
табл. 4.2 следует, что проверить на
принадлежность генеральной совокупности
Х в первую очередь следует пятое значение
х5=5.01.
Оно имеет наибольшее абсолютное
отклонение от выборочного среднего
.
1) Н0: х5=5.01ÎХ;
Н1: х5=5.01ÏХ;
Так как для новой технологии генеральное стандартное отклонение не известно, то для проверки принадлежности следует использовать критерий Н.В.Смирнова (см. п. 3.2.2);
u-статистика:
;Из табл. П7 для уровня значимости =0.05 и числа опытных данных N=10 находим u,N=u0.05,10=2.18.
Так как u=2.42>u,N=2.18, то u-статистика попала в критическую область. Это говорит о том, что значение 5.01 является резко выделяющимся, его не следует учитывать при дальнейших расчетах.
Выявленные резко выделяющиеся значения (которые могут быть ошибками измерений, ошибками записи, следствием нарушения технологии прокатки и т.п.) следует отбросить из массивов опытных данных и рассчитать новые точечные оценки числовых параметров распределения как это сделано в п. 4.2. Расчет опущен, его результаты приведены в табл. 4.4.
Таблица 4.4
Точечные оценки распределения диаметра проволоки
после исключения резко выделяющихся значений
-
Технология
Среднее
значение
Выборочная дисперсия
Стандартное отклонение
Старая
5,83
0,0428
0,21
Новая
5,53
0,0108
0,10
Для урезанных выборок вновь следует выявить подозрительные значения и проверить их принадлежность генеральной совокупности как это проделано выше. Результаты такого расчета приведены в табл. 4.5.
Таблица 4.5
Результаты расчетов при проверке выборок на наличие
резко выделяющихся значений (второй расчет)
Старая технология (первый массив) |
Новая технология (второй массив) |
||||||
Проверяемое значение |
t-стати- |
t,N |
Проверяемое значение |
u-стати- |
u,N |
||
Номер |
Величина |
cтика |
|
Номер |
Величина |
стика |
|
3 |
5.46 |
2.08 |
2.39 |
3 |
5.74 |
2.06 |
2.11 |
Из табл. 4.5 видно, что условия t£t,N и u£u,N выполняются. Это говорит о попадании статистики в область принятия нулевой гипотезы, что в свою очередь подтверждает принадлежность рассматриваемых значений соответствующим генеральным совокупностям.
Вывод: Исходные массивы данных содержали по одному резко выделяющемуся значению (2-е значение в табл. 4.1 и 5-е значение в табл. 4.2), которые отброшены и в дальнейших расчетах учитываться не будут.
