- •1. Основные сведения из математической статистики.
- •Графики статистического распределения.
- •Числовые характеристики статистического распределения.
- •Начальные и центральные моменты.
- •2. Функции Matlab для работы со случайными величинами. Нахождение максимального и минимального элементов массива
- •Нахождение средних, срединных значений массива и стандартных отклонений
- •Функции сортировки элементов массива
- •Функции построения гистограмм
- •3. Интервальное оценивание параметров распределения.
- •Законы распределения.
- •4.5. Показательное распределение
- •Элементы корреляционного анализа.
- •Вычисление коэффициентов корреляции
- •Вычисление матрицы ковариации
Функции построения гистограмм
Для построения гистограмм распределения в MATLAB предусмотрены функции:
hist(x,n), где n – количество интервалов разбиения;
Для коррекции центра ячеек: >>center=[x1, x2, x3,… xn] – задаётся матрица центра ячеек
>>hist(x, center)
bar(x,y,h), h – ширина колонки.
Пример:
>> randn (10000,1);
>> hist(x,n)
По заданным командам система производит следующие действия:
Генерирует с помощью функции randn вектор, состоящий из 10 000 случайных чисел, распределенных по нормальному закону.
Разобьет интервал, которому принадлежат эти числа, на n (по умолчанию десять) равных подинтервалов.
Вычислит количество чисел попавших в тот или иной подинтервал.
Построит гистограмму попадания случайных чисел в каждый интервал.
Polyarea(x,y) – возвращает площадь полигона заданного вершинами, находящихся в векторах x,y.
>> L=linspace(0,2*pi); >> X=cos(L)';Y=sin(L)'; >> A=polyarea(X,Y) A = 3.1395 >> plot(X,Y,'m')
|
|
Inpolygon(X,Y,xv,yv) – возвращает матрицу того же размера, что X,Y. Каждый элемент матрицы принимает одно из значений 1.0,5.0 в зависимости принадлежит ли точка с координатами(X(p,q) Y(p,q)0 полигону, вершины которого определяются векторами xv,yv: 1 – точка внутри полигона; 0,5 – на границе; 0 – вне полигона.
>> L=linspace(0.2*pi,8); >> yv=sin(L)'; >> xv=cos(L)'; >> x=randn(100,1);y=randn(100,1); >> IN=inpolygon(x,y,xv,yv); >> plot(xv,yv,'k',x(IN),y(IN),'r',x(~IN),y(~IN),'b*') |
|
stairs (X,Y) – построение зависимости в ступенчатом виде по оси абсцисс Х, ординат У.
linspace(x1,x2,n) – генерирует вектор из n значений (по умолчанию 100), расположенных равномерно между х1и х2
Пример: Результаты наблюдений над количественными признаками сведены в таблицу
хi |
2 |
6 |
10 |
12 |
14 |
ni |
1 |
5 |
7 |
3 |
4 |
Найти: 1) выборочную среднюю; 2) выборочную дисперсию; 3) исправленную выборочную дисперсию; 4) исправленное средне квадратичное исправление; 5) размах вариации, моду, медиану; 6)полигон частот
Решение:
1)
>> x=[2 6 10 12 14];
>> n=[1 5 7 3 4];
>> xv=1/sum(n)*sum(x.*n)
xv = 9.7000
2)
>> D=1/sum(n)*sum(x.^2.*n))-xv^2 функция var (x,p) – вычисляет дисперсию
D = 10.9100
3)
>> Skv=sum(n)/(sum(n)-1)*D
Skv = 11.4842
4)
>> s=sqrt(Skv)
s = 3.3888
5)>> R=max(x)-min(x)
R = 12 % размах выборки
>> median(x)
ans = 10 % медиана
Мода М0 - варианта, имеющая наибольшую относительную частоту = 10
6)
-
>> plot(x,n)
>> axis([0 20 0 20])
>> xlabel('x');ylabel('n')
>> grid on
Пример:. Обработка выборки малого объёма
% Исходная выборка
x=[10,10,10,30,20,12,10,12,20,10];
% Объём выборки
n=length(x);
% Вариационный ряд для исходной выборки
Y=sort(x) Y = 10 10 10 10 10 12 12 20 20 30
% Построение статистического ряда
% повторяющиеся элементы
X=[10,12,20,30] X = 10 12 20 30
% Количество повторяющихся элементов
k=length(X);
%
Абсолютные частоты для элементов вектора
m=[0,0,0,0];
for i=1:k, for j=1:n,
if Y(j)==X(i), m(i)=m(i)+1; end
end, end
m
m = 5 2 2 1
% Относительные частоты
p=m/n
p = 0.5000 0.2000 0.2000 0.1000
% График статистической функции распределения
f=cumsum(p), stairs(X,f), pause
f = 0.5000 0.7000 0.9000 1.0000
