- •Практическая работа 1 Тема “ Первичная обработка статической информации по надежности объектов промышленной энергетики”
- •Алгоритм выполнения работы
- •К количественным среднестатическим показателям относятся:
- •Доверительный интервал определяется с учетом задаваемого значения доверительной вероятности (γ), вычисленных ранее значений g(X), n- по формуле:
- •Для построения гистограммы (графика плотности распределения случайных анализируемых величин в массиве данных) с помощью программы Exell выполняются:
- •Весь объем статистической информации на к разрядов.
- •Определяется диапазон изменения значений рассматриваемых величин в разряде:
- •Определяются частоты mi для каждого разряда. Под частотой понимается числа значений статистической информации, попавших в каждый разряд.
- •Определяются частости Pi для каждого разряда. Под частоcтью. Понимается вероятность каждого из интервалов в объеме статистической информации.
- •Определяются функция и плотность распределения вероятности случайных величин в массиве статистической информации.
- •Построение гистограммы
- •Практическая работа 2 Тема “ Сглаживание статистических распределений информации по надежности объектов промышленной энергетики с помощью известных теоретических зависимостей”.
- •Алгоритм выполнения работы
- •К количественным вероятностным показателям при обработке статистической информации относятся:
- •Сглаживание статистического распределения с помощью нормального закона распределения.
Практическая работа 2 Тема “ Сглаживание статистических распределений информации по надежности объектов промышленной энергетики с помощью известных теоретических зависимостей”.
Цели работы:
Получение количественных вероятностных показателей при обработке статистической информации;
Сглаживание статистического распределения с помощью известных теоретических распределений.
Проверка сглаживания с помощью критерия XИ квадрат.
Работа является продолжением обработки исходной статистической информации, полученной в ходе выполнения практической работы №1.
Алгоритм выполнения работы
К количественным вероятностным показателям при обработке статистической информации относятся:
- Математическое ожидание для n наблюдений.
- Дисперсия для n наблюдений
- Среднеквадратичное отклонение- СКО
- По алгоритму, рассмотренном в ПЗ №1, определяется доверительный интервал для новых значений G(X),n.
Математическое ожидание вычисляется для n величин. Каждая величина Xi представляет середину определенного ранее интервала.
|
Границы |
125 |
348 |
570 |
793 |
987 |
|
|
cреднее |
|
|
|
|
|
|
|
значение |
236 |
459 |
681 |
890 |
|
|
Число n соответствует числу интервалов. В примере n=4.
P(Xi) – вероятность величины. Принимается равной частости интервала.
частость mi/n |
|
0,133 |
|
0,467 |
|
0,267 |
|
0,133 |
M(X) |
515 |
D(X) |
37980 |
G(X) |
195 |
tγ |
3,182 |
∆ |
310 |
Сглаживание статистического распределения с помощью нормального закона распределения.
Под сглаживанием понимается применение известных теоретических распределений для описания гистограммы плотности и графика функции распределения случайной величины.
Функция распределения случайной величины F(X) для нормального закона вычисляется в программе EXELL с помощью встроенной функции HOРМРАСПР для известных параметров:
X- значение случайной величины, для которого определяется F(X).
M(X), G(X)- математическое ожидание и СКО- значения определены в п.1.
Интегральная форма возврата функция распределения при использовании НОРМРАСПР определяется фразой ИСТИНА.
Функция распределения определяется для границ интервалов.
Границы |
125 |
348 |
570 |
793 |
987 |
функция- F(x) |
|
0,031 |
0,188 |
0,188 |
0,535 |
0,535 |
0,856 |
0,856 |
1 |
По найденным значениям F(X) на границах интервала определяется вероятность к-го интервала Pi(к), представляющая аналог частости (mi/n)-
где F(X+1)-
функция распределения случайной величины
на правой границе разряда.
F(X)- функция распределения случайной величины на левой границе разряда.
вероятность- Pi(k) |
|
|
0,156 |
|
0,347 |
|
0,321 |
|
0,144 |
После вычисления Pi(k) определяются теоретические частоты mi*.
В формуле N- число случайных величин, определенных в исходной информации ПЗ №1.
теоретич- m*i |
|
|
2 |
|
5 |
|
5 |
|
2 |
По формуле определяется плотность распределения случайных величин в интервале.
теоретич- f(x) |
|
0,0007 |
|
0,0016 |
|
0,0014 |
|
0,0006 |
Строится теоретическая функция распределения F(x) и сравнивается с ранее построенной в ПЗ №1.
Проверяется согласованность теоретического и исследуемого распределения случайных величин по критерию ХИ квадрат.
Для рассчитанной величины определяется вероятность того, что расхождение между теоретическим и наблюдаемом распределением соответствует ХИ квадрат.
Вероятность для найденного значения определяется с помощью встроенной функции ХИ2РАСП. Степень свободы определяется как r=k-3.
k- число разрядов.
(mi-mi*)2/mi* |
|
0,0510 |
|
0,6157 |
|
0,1370 |
|
0,0120 |
χ2=∑((mi-mi*)2/mi*) |
0,8158 |
P (χ2,r) |
0,366 |
Решение о возможности использования теоретического распределения для сглаживания статистического ряда принимается при достаточно высоком значении
P (χ2,r).
Полученное значение Р=0.366 позволяет сделать вывод о возможности применения нормального закона для сглаживания.
