- •Національний університет біоресурсів і природокористування україни
- •Методичні вказівки до практичних занять з дисципліни
- •8.05050303 – Обладнання лісового комплексу ”
- •I. Основні поняття і визначення теорій математичної статистики
- •II. Методика побудови емпіричної кривої. Обчислення її параметрів і характеристик
- •1. Побудова емпіричної кривої
- •2. Техніка обчислення параметрів емпіричного розподілу
- •3. Методика визначення поля допуску за емпіричним розподілом
- •4. Обчислення коефіцієнтів відносної асиметрії і щодо розсіювання
- •5. Критерії для неприйняття спостережень, що різко виділяються від (помилок вимірювань)
- •III. Визначення апріорі невідомих характеристик теоретичного розподілу за результатами експерименту
- •1. Визначення довірчих інтервалів для mXі
- •2. Визначення довірчих інтервалів для s і кт
- •3. Визначення математичного очікування і дисперсії функції випадкових величин
- •IV. Порівняння емпіричних характеристик розподілу з теоретичними
- •I. Оцінка випадкової розбіжності між заданим математичним очікуванимі вибірковим середнім
- •2. Оцінка випадкової розбіжності між теоретичним і емпіричним середнім квадратичним відхиленням
- •3. Оцінка випадкової розбіжності між емпіричними і теоретичними значеннями коефіціентів α і к
- •V. Функції щільності теоретичних і емпіричних розподілів
- •1. Підбір теоретичної функції для емпіричного розподілу
- •2. Вибір можливих функції щільності імовірностей
- •3. Вирівнювання емпіричного розподілу по гіпотетичним теоретичним даним
- •4. Порівняння емпіричних і теоретичних функцій розподілу частот по критеріям згоди
- •5. Перевірка правильності теоретичних висновків про вигляд функції і значень її параметрів за результатами експерименту
- •VI. Способи визначення належності двох вибірок до однієї генеральної сукупності
- •2. Порівняння двох вибірок невеликого обсягу.
- •3.Оцінка випадкової розбіжної між двома вибірковими середніми
- •4. Оцінка випадкової розбіжності між двома вибірковими дисперсіями
- •1. Функціональна залежність
- •2. Кореляційна залежність
- •1. Вирівнювання по закону максвелла при початковому двомірному розподілі
- •2. Вирівнювання по закону модуля різності
- •3. Вирівнювання за законом рівної ймовірності
- •4. Вирівнювання за композиційним законом гаусса і рівній ймовірності
- •5. Виравнювання по композиційному закону гауса
- •6. Вирівнювання за композиційним законом гаусса
- •7. Вирівнювання за законом рідкісних подій (пуассона)
- •8. Вирівнювання по узагальненій норальній кривій лапласа–шарльє
- •9. Вирівняння за узагальненою кривою пуассона-шарльє
- •10. Параболічне вирівнювання за способом найменших квадратів (метод чебишева)
- •IV.Врівнювання емпіричної кривої залежних
- •1.Вирівнювання за показовою функцією
- •2.Вирівнювання за степеневою функцією
- •3.Вирівнювання за логарифмічною кривою
1. Вирівнювання по закону максвелла при початковому двомірному розподілі
У випадку двомірного початкового закону за випадкову величину приймається
де
х і у підпорядковані закону Гауса з
математичними очікуваннями 0 і однаковими
дисперсіями
Інтегральний закон має вигляд
чи,
підставивши
,
отримаємо
Функція
табульована
( додаток ХІV ).
Послідовність вирахування розглянемо на прикладі даних, приведених в табл.1
(приклад взятий з [8]).
Таблиця 1
При
вирівнюванні по закону Максвелла за
слід брати не середину інтервалів, а
його
крайні більші значення.
Вираховуємо середнє значення і середнє квадратичне відхилення величини r.
* Випадкова величина r змінюється від 0 до нескінченності. При вирівнюванні по даному закону на це необхідно звертати увагу. Векторні случай ні величини будемо позначати через r.
По
значенню
визначаємо
нормального
закону по осям координат (див. додаток
І).
Визначаємо
(колонка 5).
Для визначених по додатку ХІV знаходимо значення
Віднімаючи
з наступного значення
попереднє, знаходимо
– ймовірності інтервалів (колонка 7).
Умноживши
на
,
отримуємо значення частот вирівняної
кривої.
На рис.1 приведені емпірична і вирівняна крива Максвелла.
Рис. 1
2. Вирівнювання по закону модуля різності
Функція щільності має вигляд :
де
a– математичне очікування ;
дисперсія
величини (
).
Розглянемо приклад (табл.2).
Таблиця 2
Для даної вибірки знаходимо
Знаходимо
За
додатком XV знаходимо
для
.
Отримуємо
(необхідно
інтерполювати).
За
додатком XVІ у стовпці
знаходимо
для
Але
то
)
Заповнюємо колонку 5 табл. 2, визначаємо
Знаходимо
за додатком XVІІ для даного значення
значення інтегральної функції
для
відповідних значень
(колонка 6).
Віднімаючи
з наступного значення
попереднє
,
отримаємо ймовірності інтервалів
,
наведені в колонці 7.
Умножаючи
на
,
отримуємо значення частот вирівняної
кривої.
На
рис. 2 наведені графіки розподілу частот
і
.
Рис. 2
3. Вирівнювання за законом рівної ймовірності
Щільність ймовірності виражається формулою
Закон дво параметровий. Параметрами являються величини aі b.
Для
цього закону
Для визначення параметрів a і b необхідно для емпіричного розподілу знайти і ,
котрі рівні:
Розраховуючи ці рівняння, отримаємо
Наведемо приклад вирівнювання за даними табл. 3
Таблиця 3
Для
спрощення розрахунків перейдемо від
величин
(середини
інтервалів) до нової випадкової величини
.
Для цього приймаємо за
таке значення
,
котре рівновіддалене від першого і
останнього значення
.
Візьмемо
Тоді
де
ширина
інтервалів
.
Значення наведені в колонці 4.
Розраховуємо середнє значення і середнє квадратичне відхилення величини x’.
За
формулами (а) розраховуємо величини
.
Переходимо
від випадкової величини
до
x
Наводимо ймовірність інтервалів.
Для середніх інтервалів
Ширина першого інтервалу рівна 0,95 – а = 0,95 – 0,9212 = 0,0288.
Тому
Ширина
останнього інтервалу
Тому
Знаходимо
значення частот вирівняної кривої
(колонка
9).
На рис.3 наведена гістограма емпір. розподілу і вирівняного теоретичного розподілу.
Рис. 3
