- •Математическая статистика
- •Содержание
- •1. Общие методические рекомендации по самостоятельному изучению темы
- •Тема 4. Проверка статистических гипотез
- •2. Методические указания по изучению теоретического материала Содержательный модуль 1. Случайные процессы
- •Тема 1. Элементы теории случайных процессов и теории массового обслуживания
- •Содержательный модуль 2. Элементы математической статистики
- •Тема 2. Первичная обработка статистических данных
- •Тема 3. Статистическое и интервальное оценивание параметров распределения
- •Содержательный модуль 3. Статистическая проверка статистических гипотез
- •Содержательный модуль 3. Элементы теории корреляции
- •Тема 5. Элементы теории регрессии
- •Тема 6. Элементы дисперсионного анализа
- •Тема 7. Элементы теории корреляции
- •3. Методические указания к выполнению индивидуального задания
- •§ 1. Выборочный метод
- •1.1. Статистическое распределение выборки
- •1.2. Эмпирическая функция распределения
- •1.3. Полигон и гистограмма
- •1.3.1. Дискретное распределение признака
- •1.3.2. Непрерывное распределение признака
- •§ 2. Статистические оценки параметров распределения
- •2.1. Точечные оценки
- •2.2. Интервальные оценки
- •§ 3. Методы расчета сводных характеристик выборки
- •3.1. Метод произведений вычисления выборочной средней и дисперсии
- •3.1.1. Равноотстоящие варианты
- •3.1.2. Неравноотстоящие варианты
- •3.2. Асимметрия и эксцесс эмпирического распределения
- •§ 4. Проверки статистических гипотез о законе распределения
- •4.1. Применение критерия Пирсона к проверке гипотезы о нормальном распределении генеральной совокупности
- •Применение критерия Колмогорова к проверке гипотезы о нормальном распределении генеральной совокупности
- •4.3. Критерий в.И. Романовского
- •4.4. Критерий б.С. Ястремского
- •§ 5. Регрессионный анализ
- •5.1. Линейная корреляция
- •5.2.Проверка гипотезы о значимости выборочного коэффициента корреляции
- •§ 6. Криволинейная корреляция
- •§ 7. Индивидуальные задания
- •Содержание заданий
- •. Варианты заданий
- •7.3 Значения случайных величин
- •4. Вопросы для подготовки к экзамену
- •Список рекомендованных источников Основные
- •Вспомогательные
- •Методическое обеспечение
- •Информационные ресурсы
§ 6. Криволинейная корреляция
Если график регрессии изображается кривой линией, то корреляцию называют криволинейной. В частности, в случае параболической корреляции второго порядка выборочное уравнение регрессии на имеет вид
Неизвестные
параметры
находят (например, методом Гаусса) из
системы уравнений:
(6.1)
Аналогично находится выборочное уравнение регрессии на
Для оценки силы корреляции на служит выборочное корреляционное отношение (отношение межгруппового среднего квадратического отклонения к общему среднему квадратическому отклонению признака )
или (в других обозначениях)
Здесь
где
-
объем выборки (сумма всех частот);
-
частота значения
признака
;
- частота значения
признака
;
- условная средняя признака
;
-
общая средняя признака
.
Аналогично определяется выборочное корреляционное отношение на :
Пример
6.1. Найти
выборочное уравнение регрессии
по данным,
приведенным в корреляционной таблице
6.1.
Оценить силу корреляционной связи по выборочному корреляционному соотношению.
Таблица 6.1
X Y |
2 |
3 |
5 |
|
25 |
20 |
- |
- |
20 |
45 |
- |
30 |
1 |
31 |
110 |
- |
31 |
48 |
49 |
|
20 |
31 |
49 |
|
Решение. Составим расчетную таблицу 6.2.
Таблица 6.2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 3 5 |
20 31 49 |
25 47,1 108,67 |
40 93 245 |
80 279 1225 |
160 837 6125 |
320 2511 30625 |
500 4380 5325 |
1000 4380 26624 |
2000 13141 133121 |
|
100 |
|
378 |
1584 |
7122 |
33456 |
7285 |
32004 |
148262 |
Подставив
числа, содержащиеся в последней строке
табл.6.2, в систему (6.1), получим систему
уравнений относительно неизвестных
коэффициентов
:
Решив эту систему (например, методом Гаусса), найдем
Подставив найденные коэффициенты в уравнение регрессии
окончательно получим
Для
того чтобы вычислить выборочное
корреляционное отношение
,
предварительно найдем общую среднюю
,
общее среднее квадратическое отклонение
и межгрупповое среднее квадратическое
отклонение
:
Найдем искомое выборочное корреляционное отношение:
§ 7. Индивидуальные задания
Содержание заданий
Задания выдаются индивидуально каждому студенту в соответствии с его номером в журнале. Все шесть частей задания выполняются на едином статистическом материале, а каждая следующая часть базируется на предыдущей и является её логическим продолжением.
ЗАДАНИЕ 1
1.
Определить
2.
Разбить
каждый из интервалов
и
на 5 частичных интервалов.
3. Составить распределение выборок и .
4. Найти эмпирическую функцию распределения случайной величины: (для нечетных вариантов); (для четных вариантов). Построить ее график.
5. Построить гистограмму частот распределения признака (для нечетных вариантов), (для четных вариантов).
ЗАДАНИЕ 2
1.Определить выборочные средние, выборочные и исправленные дисперсии и среднеквадратические отклонения случайных величин и .
2.Найти доверительные интервалы для оценки с надежностью 0,95 неизвестных математических ожиданий случайных величин и .
ЗАДАНИЕ 3
1.Методом произведений вычислить выборочные среднюю, дисперсию, асимметрию и эксцесс случайной величины (для нечетных вариантов), (для четных вариантов).
ЗАДАНИЕ 4
1.С использованием критериев Пирсона, Колмогорова, Романовского и Ястремского, проверить гипотезу о нормальном распределении генеральной совокупности для данной случайной величины (для нечетных вариантов), (для четных вариантов).
ЗАДАНИЕ 5
1.Составить корреляционную таблицу для случайных величин и .
2.Вычислить выборочный коэффициент линейной корреляции.
3.Составить уравнение прямой линии регрессии на .
4.Проверить
гипотезу о значимости выборочного
коэффициента корреляции (при уровне
значимости
).
ЗАДАНИЕ 6
1.Найти выборочное уравнение регрессии на в виде:
2.Вычислить
выборочное корреляционное отношение
