- •Содержание
- •Раздел 1. Общие вопросы подготовки к исследовательской работе 8
- •Раздел 2. Анализ распределения 38 Предисловие
- •Введение в математические методы моделирования
- •Раздел 1. Общие вопросы подготовки к исследовательской работе Глава 1. Объекты и метод исследований математическими методами в лесном хозяйстве
- •1.1. Примеры лесохозяйственных задач, решаемых с использованием математических методов
- •1.2. Основные определения, используемые в математических методах моделирования
- •1.3. Вероятностный характер статистических выводов
- •Глава 2. Измерение переменных величин и измерительные системы
- •2.1. Измерение физических величин. Понятие об измерениях
- •1.4. Метод исследования переменных (случайных) величин
- •2.2. Ошибки измерений
- •2.3. Свойства случайных ошибок
- •2.4. Измерительные системы
- •2.5. Международная система единиц (си), (si).
- •2.6. Единицы, не входящие в си (si)
- •2.7. Физические величины, часто применяемые в лесных измерениях
- •2.8. Шкалы измерений
- •Раздел 2. Анализ распределения Глава 1. Распределения случайных величин
- •1.1. Что означает понятие «распределения» в статистических исследованиях?
- •1.2. Наблюдение. Формирование выборок
- •Глава 2. Методы первичной обработки и анализа результатов измерений
- •2.1. Ранжирование данных наблюдения
- •2.2. Группировка данных в вариационный ряд
- •2.3. Графическое изображение вариационного ряда
- •Глава 3. Статистические показатели распределения
- •3.1. Статистики положения значений случайной величины
- •3.2. Статистики изменчивости значений случайной величины
- •3.3. Закон больших чисел
- •3.4. Среднее квадратичное отклонение в нормальном распределении
- •3.5. Статистики формы ряда распределения
Раздел 2. Анализ распределения Глава 1. Распределения случайных величин
1.1. Что означает понятие «распределения» в статистических исследованиях?
Таблица 4. – Распределение.
Значения случайной величины |
Частоты |
1 |
1 |
2 |
2 |
3 |
3 |
4 |
11 |
5 |
46 |
6 |
148 |
7 |
370 |
8 |
739 |
9 |
1201 |
10 |
1602 |
11 |
1762 |
12 |
1602 |
13 |
1201 |
14 |
739 |
15 |
370 |
16 |
148 |
17 |
46 |
18 |
11 |
19 |
3 |
20 |
2 |
21 |
1 |
В таблице 4 приведены значения переменной «Х» в виде порядковых номеров. Значения «У» представляют собой количество экземпляров соответствующих значений «Х». Это табличная форма (модель) представления распределения. Ниже это же распределение представлено в виде формулы (формула 10).
Gaussian Model: y=a*exp((-(b-x)^2)/(2*c^2)) (10)
Coefficient Data:
a = 1767.3874
b = 11
c = 2.2642817
В таблице 5 представлены данные обмера диаметров деревьев. Несмотря на то, что диаметры расположены в форме таблицы, о распределении деревьев по диаметру стволов она не дает. Только после группировки стволов по группам одинаковых диаметров (случайные события) получена таблица 6, которая является табличной формой распределения стволов по диаметру.
Таблица 5. – Данные замера диаметров 100 деревьев
-
20
32
20
8
16
20
28
16
20
28
12
16
12
20
20
16
12
20
12
16
20
20
28
20
28
20
20
28
20
28
16
28
20
24
20
24
24
24
12
16
20
24
16
20
24
28
16
20
16
24
16
20
20
20
20
28
24
16
20
24
24
20
12
20
16
24
20
24
20
20
20
24
20
12
20
24
24
20
12
24
16
20
20
16
20
24
12
20
16
24
24
16
24
20
16
20
28
16
12
16
Пример с распределением стволов по диаметру, таблица 6.
Таблица 6. – Распределение стволов по диаметру
-
Di
8
12
16
20
24
28
32
Итого
Ni
1
10
20
38
20
10
1
100
Распределение стволов по диаметру, представленное в таблице 6, изображено в виде уравнения (уравнение 11) в форме функции плотности вероятностей.
Gaussian Model: y=a*exp((-(b-x)^2)/(2*c^2)) (11)
Coefficient Data:
a = 34.557616
b = 20
c = 4.5278837
Возможные значения диаметров деревьев находятся в интервале от 6 до 34 см. Измеренные диаметры 100 деревьев, записанные один за другим (таблица 5), в той последовательности, в которой они встретились при обмере, не позволяют увидеть какой-либо закономерности в изменении численности стволов с увеличением их толщины. Но распределенные по значениям диаметров стволов представляют собой «Распределение».
Слово «распределить» в рассматриваемом случае означает «разместить, расположить в определенной последовательности значений с указанием частот».
Распределение
Таким образом, понятие «распределение» означает совокупность упорядоченных в порядке возрастания, или убывания данных случайной величины с указанием частот, частостей, или вероятностей.
Моделирование и изучение закономерностей рядов распределения составляет содержание раздела «АНАЛИЗ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ». Это имеет существенное значение при обосновании точности и вероятности оценок параметров изучаемого признака. Распределение выборки должно отражать распределение генеральной совокупности, поэтому разработаны определенные правила получения выборок.
