Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции / Лекции по математической статистике / Матстат 2 конспект / Инструкция к № 4(проверка гипотез) .doc
Скачиваний:
62
Добавлен:
13.06.2014
Размер:
1.03 Mб
Скачать

1 Случай. Все выборки имеют одинаковый объем n .

Гипотеза проверяется по критерию Кочрена :

Порядок проверки гипотезы :

1) Подсчитываем G наблюдаемое .

  1. По таблицам критических точек распределения Кочрена находим :

G кр ( ; k ; m ).

Здесь k = n - 1 - число степеней свободы; m - количество выборок.

  1. Сравниваем наблюдаемое значение с критическим :

Если G набл < G кр то гипотезу можно принимать,

(различие между незначимо, оно может быть объяснено случайностью );

Если G набл > G кр то гипотезу принимать нельзя,

(различие между выборочными дисперсиями слишком значительно) .

2 Случай. Выборки имеют различные объемы: n 1 , n 2 , n 3 , . . . N l .

Гипотеза проверяется по критерию Бартлета :

Проверяется такая гипотеза с помощью критерия Стьюдента :

Для того, чтобы можно было пользоваться критерием Стьюдента, дисперсии нормальных распределений должны быть равны. Сформулируем гипотезу о равенстве дисперсий

и проверим ее по критерию Фишера :

1) Подсчитываем Fнаблюдаемое:

  1. По таблицам критических точек распределения Фишера находим :

Fкр = F(0,05; 8, 9)= 3,23.

3) Так как Fнабл > Fкр , гипотезу о равенстве дисперсий принять нельзя, и значит нельзя пользоваться критерием Стьюдента. Другого критерия (при различных дисперсиях) нет.

Для того, чтобы прогнозировать поведение случайной величины,

нам нужно знать ее закон распределения: ряд распределения, функцию распределения F(x) или плотность распределения f(x). В некоторых случаях вид закона распределения предсказывает теория ( см. содержание первой контрольной работы). Другой путь получения закона распределения - проведение и обработка эксперимента над случайной величиной X.

Проводится n экспериментов над случайной величиной X. В каждом из них случайная величина принимает какое-то из своих возможных значений. В результате получаем n чисел { x 1 , x 2 , x 3 , . . . , x n }. Каждое число называется «варианта», все они вместе образуют «выборку», n - «объем выборки» .

Закон распределения - это соответствие между возможными значениями случайной величины и вероятностями того, что она примет эти значения. Но вероятность этих возможных значений мы можем найти экспериментально как относительную частоту . ( W(A)=m/n. n - число опытов, m - число появлений интересующего нас события ).

Рассмотрим дискретную случайную величину X. В опытах ее значения могут повторяться. Для каждого опытного значения x i найдем его частоту n i и относительную частоту w i = n i / n . Если записать в таблицу варианты x i и их частоты w i , то получим представление о ряде распределения :

x i

x 1

x 2

. . .

. . .

x k

w i

w 1

w 2

. . .

. . .

w k

Общее замечание: В опытах мы получаем только часть информации о случайной величине. В выборку попадает только часть возможных значений случайной величины, и относительная частота дает только приблизительное значение вероятности. Значит и закон распределения мы получаем из опыта не точно, а приблизительно.

2. У любой случайной величины есть числовые характеристики:

  • математическое ожидание, мода, медиана ;

  • дисперсия, среднеквадратическое отклонение и т. д..

Их мы тоже можем определить по опытным данным и тоже только приблизительно. Числа, которые мы подсчитаем по опытным данным и возьмем вместо математического ожидания, дисперсии и т.д., называют точечными оценками параметров распределения.

а). Для двух нормальных случайных величин X и Y получены выборки

x i

3,7

4,9

5,6

6,1

y i

3,4

4,2

5,1

n i

2

4

2

3

m i

4

3

2

Проверить гипотезу о равенстве математических ожиданий при уровне значимости

= 0,05 .

Объемы выборок : n = 11; m = 9.

Для каждой выборки подсчитываем выборочные средние:

Формулируем гипотезу о равенстве математических ожиданий :

Проверяется такая гипотеза с помощью критерия Стьюдента :

Подсчитаем еще исправленные дисперсии для обеих выборок :

Теперь проверяем гипотезу:

  1. Подсчитываем наблюдаемое значение критерия:

  1. По таблицам критических точек распределения Стьюдента находим

  1. Сравниваем наблюдаемое значение с критическим :

Это значит, что выборочные средние различаются значимо. Гипотезу о равенстве математических ожиданий следует отвергнуть.