
Задание 9
3. Получить механическую выборку из данных, приведенных в задании 7, отобрав 25 значений (каждое второе, считая в порядке записи сверху вниз по колонкам и по этой выборке). Используя критерий согласия Пирсона, проверить согласие выборочных значений с гипотезой о нормальном распределении генеральной совокупности с параметрами, оцененными предварительно по выборке.
Решение:
Выдвинем гипотезу Н0: FX(x)=F0(х),
где F0(х) – функция
нормального распределения с параметрами,
полученными по выборке в № 8.3 (а=34,6765;
9,5281).
Для этого определим в таблице величину
расчетного коэффициента
Пирсона
по итогам таблицы 9.1.
Для расчета теоретических частот
вычислим значения pi
по формуле (совокупность разбита на 5
групп с шагом
):
значения функции
находим по таблицам распределения
интеграла вероятности.
Для 1-ого интервала
Теоретическая частота
и т.д.
Таблица 9.1.
Расчет критерия Пирсона
№ п/п |
Интервал
|
Частота, mi |
pi |
Теоретическая частота,
|
|
|
|
1 |
|
10 |
0,2643 |
7 |
3 |
9 |
1,285714 |
2 |
28,80382– 33,95474 |
5 |
0,2038 |
5 |
0 |
0 |
0 |
3 |
33,95474– 39,10566 |
0 |
0,2127 |
5 |
-5 |
25 |
5 |
4 |
39,10566– 44,25658 |
2 |
0,1677 |
4 |
-2 |
4 |
1 |
5 |
44,25658–
|
8 |
0,1515 |
4 |
4 |
16 |
4 |
Итого |
|
25 |
1 |
25 |
|
|
11,28571 |
Значение Пирсона определим по формуле:
;
при уровне значимости α=0,01 и числе
степеней свободы v=5 – 2 –
1=2 находим
.
Так как 11,286>9,2, то гипотеза о нормальном
распределении отвергается.
Задание 10
Получить две механические выборки, объемом по 25 значений, из данных, приведенных в задании 7, включая в первую значения, стоящие на нечетных местах, а во вторую – на четных (нумерация производится по колонкам).
Найти выборочное уравнение линейной регрессии Y на Х по результатам двух выборок, считая первую выборку значениями X ,а вторую – Y. Проверить гипотезу о значимости коэффициента корреляции.
Решение:
Получим две механические выборки, запишем их в таблицу 9.1 и определим итоговые и средние показатели, необходимые для расчета коэффициентов корреляции и регрессии.
Таблица 9.1.
Определение коэффициентов корреляции и регрессии
№ п/п |
|
|
|
|
|
|
· |
1 |
45,7985 |
47,2978 |
10,7627 |
12,6213 |
115,8347 |
159,2977 |
135,8389 |
2 |
48,5226 |
48,7486 |
13,4868 |
14,0721 |
181,8925 |
198,0246 |
189,7872 |
3 |
44,3587 |
43,2306 |
9,3229 |
8,5541 |
86,9156 |
73,1730 |
79,7488 |
4 |
44,4744 |
46,7948 |
9,4386 |
12,1183 |
89,0863 |
146,8537 |
114,3794 |
5 |
47,9989 |
45,6923 |
12,9631 |
11,0158 |
168,0407 |
121,3483 |
142,7986 |
6 |
43,6532 |
49,4075 |
8,6174 |
14,7310 |
74,2588 |
217,0030 |
126,9424 |
7 |
45,8035 |
44,9188 |
10,7677 |
10,2423 |
115,9423 |
104,9051 |
110,2857 |
8 |
45,3773 |
45,3216 |
10,3415 |
10,6451 |
106,9456 |
113,3186 |
110,0860 |
9 |
48,7622 |
40,6574 |
13,7264 |
5,9809 |
188,4127 |
35,7714 |
82,0962 |
10 |
47,0493 |
45,5494 |
12,0135 |
10,8729 |
144,3230 |
118,2204 |
130,6213 |
11 |
27,4098 |
28,6561 |
-7,6260 |
-6,0204 |
58,1566 |
36,2450 |
45,9117 |
12 |
24,4059 |
27,5624 |
-10,6299 |
-7,1141 |
112,9958 |
50,6101 |
75,6223 |
13 |
28,9174 |
26,6193 |
-6,1184 |
-8,0572 |
37,4354 |
64,9181 |
49,2974 |
14 |
25,9613 |
27,0814 |
-9,0745 |
-7,5951 |
82,3474 |
57,6852 |
68,9219 |
15 |
28,8153 |
25,1591 |
-6,2205 |
-9,5174 |
38,6952 |
90,5805 |
59,2033 |
16 |
29,1856 |
30,2499 |
-5,8502 |
-4,4266 |
34,2254 |
19,5946 |
25,8966 |
17 |
30,9916 |
29,3445 |
-4,0442 |
-5,3320 |
16,3559 |
28,4300 |
21,5638 |
18 |
29,9391 |
23,6529 |
-5,0967 |
-11,0236 |
25,9768 |
121,5193 |
56,1844 |
19 |
27,1893 |
24,8246 |
-7,8465 |
-9,8519 |
61,5683 |
97,0595 |
77,3032 |
20 |
29,3138 |
29,6166 |
-5,7220 |
-5,0599 |
32,7418 |
25,6024 |
28,9529 |
21 |
30,7951 |
25,0384 |
-4,2407 |
-9,6381 |
17,9839 |
92,8926 |
40,8727 |
22 |
23,8167 |
24,7476 |
-11,2191 |
-9,9289 |
125,8693 |
98,5827 |
111,3936 |
23 |
23,3705 |
30,4135 |
-11,6653 |
-4,2630 |
136,0803 |
18,1730 |
49,7291 |
24 |
24,2096 |
29,6136 |
-10,8262 |
-5,0629 |
117,2076 |
25,6328 |
54,8120 |
25 |
29,7766 |
26,7133 |
-5,2592 |
-7,9632 |
27,6597 |
63,4122 |
41,8803 |
Итого |
875,8962 |
866,912 |
|
|
2196,9519 |
2178,8538 |
2030,1299 |
В среднем |
35,03585 |
34,67648 |
|
|
9,3743 |
9,3356 |
84,5887 |
Средние
;
Среднеквадратические отклонения
9,3743;
9,3356;
Вычислим
84,5887
Выборочный коэффициент корреляции
,
т.е. между Y и Х существует
очень тесная по шкале Чеддока
прямая корреляционная зависимость.
Выборочное уравнение линейной регрессии
Y на Х будет иметь вид:
;
;
.
Полученной зависимостью можно воспользоваться для прогнозирования значения Y при известном Х.
Проверим гипотезу Н0:
и альтернативную ей Н1:
Определим t-критерий
18,076
Табличное значение критерия
2,819
Так как
Следовательно, гипотеза Н0 отвергается, т.е. связь между Y и Х существенная и линейная, а коэффициент корреляции значим.