
- •Математическая статистика Методические указания и индивидуальные задания к лабораторным работам по курсу «Математическая статистика »
- •Расчетная работа №1 выборочный метод оценки качества партии товара
- •Порядок выполнения работы
- •Индивидуальные задания
- •Пример выполнения работы
- •Оценка мат. Ожидания наиболее близка к требуемому размеру d.
- •Разброс параметров товара (среднеквадратическое отклонение) минимально.
- •Вероятность выхода из интервала допустимых отклонений минимальна.
- •Расчетная работа №2 интервальные оценки параметров статистического распределения
- •Порядок выполнения работы
- •Индивидуальные задания
- •Пример выполнения работы
- •Расчетная работа №3 доверительные интервалы для параметров нормального распределения.
- •Порядок выполнения работы
- •Пример выполнения работы
- •Расчетная работа №4 проверка гипотезы о нормальности распределения генеральной совокупности. Критерии пирсона и колмогорова
- •Порядок выполнения работы
- •Пример выполнения работы
- •Расчетная работа №5 проверка статистических гипотез
- •Порядок выполнения работы
- •Пример выполнения работы
- •Расчетная работа №6 элементы корреляционного анализа
- •Порядок выполнения работы
- •Пример выполнения работы
- •Список литературы
Порядок выполнения работы
1.
Доверительный интервал для мат. ожидания
равен
,
где s – среднеквадратическое отклонение
выборки; n – объем выборки; t=t(α,k) –
находится по таблице критических точек
распределения Стьюдента для двусторонней
критической области; α=1-γ – уровень
значимости, k=n-1 – число степеней свободы
распределения Стьюдента.
2.
Доверительный интервал для оценки
дисперсии равен
,
где χ2
– значения критических точек распределения
χ2
с числом степеней свободы k=n-1 и уровнем
значимости 1-γ и γ для верхней и нижней
границы интервала, соответственно. На
практике, для упрощения расчетов, находят
интервал для оценки среднеквадратического
отклонения, пользуясь соотношением
s*(1-q)<σ<s*(1+q) [3].
3.
Объем выборки, необходимый для установления
мат. ожидания с заданной точностью
определяется как увеличенное на 1 число
степеней свободы из таблицы распределения
Стьюдента в зависимости от t=ε*
и уровня значимости.
4. Объем выборки, необходимый для установления дисперсии с заданной точностью определяется по таблице в зависимости от q=σ/s-1, где σ – предельное значение среднеквадратического отклонения.
Пример выполнения работы
Для наилучшей (3-й) партии было определено s2=0,00042, s=0,021, =29,669, n=50.
1. Доверительный интервал для мат. ожидания:
k=50-1=49;
γ=0,99; α=1-0.99=0.01; t=2,679; ε=2,679*0,021/7,071=0.008;
29,661< <29,677
γ=0,95; α=1-0.95=0.05; t=2,009. ε=2,009*0,021/7,071=0.006.
29,663< <29,675
2. Доверительный интервал для оценки дисперсии:
γ=0,99; q=0.30; (1-0,30)*0,021<σ<(1+0,30)*0,021;
0,0147<σ<0,0273
γ=0,95; q=0,21. (1-0,21)*0,021<σ<(1+0,21)*0,021;
0,0166<σ<0,0254
3. s=0,021; ε=0,0063; t=ε* =0,0063*7,071/0,021=2,12;
Для t=2,12 и доверительной вероятности 0,95 находим k=16; n=k+1=17.
4. q=σ/s-1=1,5-1=0,5; Для вероятности 0,95 и q=0,5, n=14.
Расчетная работа №4 проверка гипотезы о нормальности распределения генеральной совокупности. Критерии пирсона и колмогорова
Для выбранного в расчетной работе №1 товара:
1. Проверить гипотезу о нормальности распределения с помощью критерия согласия Пирсона при уровне значимости =0,01 и =0,05.
2. Проверить гипотезу о нормальности распределения с помощью критерия λ Колмогорова при уровне значимости =0,05.
Порядок выполнения работы
1. Вычислить теоретические частоты для нормального распределения:
а)
выборочное среднее арифметическое
и выборочное среднее квадратическое
отклонение s взять из первой работы;
б)
определить вероятности попадания
случайной величины в каждый из интервалов
по формуле
. Для первого интервала вместо
взять -∞, для последнего интервала
вместо
взять ∞;
в) определить теоретические частоты ni=n*pi;
г) составить таблицу вида
-
[xi min; xi max)
fi
[ ;
)
pi
ni
д) построить теоретическую кривую распределения.
2. Проверить гипотезу о нормальности по критерию Пирсона:
а) сформулировать нулевую и конкурирующую гипотезы;
б)
определить наблюдаемое значение критерия
Пирсона
;
в)
определить критическое значение критерия
Пирсона
,
где
- уровень значимости, k=m-1-r – число
степеней свободы, где m – число разрядов
интервального ряда; r – число параметров
предполагаемого распределения;
г)
сравнить
и
;
Сделать вывод о необходимости принять
(если
<
),
или отвергнуть (если
>
)
нулевую гипотезу.
3. Проверить гипотезу о нормальности по критерию Колмогорова:
а) составить таблицу накопленных частот
-
[xi min; xi max)
mi
pi
Gi=∑mi
Fi=∑pi
|Fi-Gi|
б)
определить значение критерия
;
в) по таблице определить P(λ). По значению вероятности сделать вывод о необходимости принять (если P(λ)>0,05), или отвергнуть (если P(λ)<0,05) нулевую гипотезу.