- •1 Задачи математической статистики
- •2 Генеральная и выборочная совокупность
- •3 Виды выборки и способы отбора
- •4 Статистическое распределение выборки
- •5 Эмпирическая функция распределения
- •6 Графики статистического распределения
- •7 Статистические оценки параметров распределения
- •8 Несмещенные, эффективные и состоятельные оценки
- •9 Точечные оценки
- •9.1 Выборочная средняя
- •9.2 Групповая и общие средние
- •9.3 Дисперсия
- •9.4 Групповая, внутригрупповая, межгрупповая и общая дисперсии
- •9.5 Оценка генеральной дисперсии по исправленной выборочной
- •10 Другие характеристики вариационного ряда
- •11 Доверительные интервалы для оценки параметров распределения
- •11.1 Доверительные интервалы для оценки математического ожидания нормального распределения при известном σ
- •11.2 Доверительные интервалы для оценки математического ожидания нормального распределения при неизвестном σ
- •11.3 Доверительные интервалы для оценки среднего квадратического отклонения σ нормального распределения
- •12 Статистическая проверка статистических гипотез
- •12.1 Критическая область. Область принятия гипотезы. Критические точки. Мощность критерия
- •12.2 Сравнение двух дисперсий нормальных генеральных совокупностей
- •12.3 Сравнение исправленной выборочной дисперсии с гипотетической генеральной дисперсией нормальной совокупности
- •12.4 Сравнение двух средних нормальных генеральных совокупностей, дисперсии которых известны
- •12.5. Сравнение двух средних нормальных генеральных совокупностей, дисперсии которых неизвестны и одинаковы
- •12.6. Сравнение выборочной средней с гипотетической генеральной средней нормальной совокупности дисперсия известна
- •12.7. Сравнение выборочной средней с гипотетической генеральной средней нормальной совокупности дисперсии неизвестны
- •13 Критерий согласия Пирсона
- •13.1 Вычисление теоретических частот нормального распределения
- •13.2 Проверка гипотезы о нормальном распределении генеральной совокупности
- •14 Функциональная, статистическая и корреляционная зависимости
- •15 Решение нулевого варианта
- •16 Расчетно-графические задания
- •17 Вопросы для самопроверки
- •18 Список использованных источников
- •Приложение
15 Решение нулевого варианта
Для двух заданных выборок Х и Y
1. Определим точечные оценки:
- среднюю выборочную:
=
=6,915;
=1429/2071,45;
- выборочную дисперсию
=
=
=3,46;
=
=7606,95/20380,35;
- выборочное среднее квадратическое отклонение:
=
1,86;
=
19,5.
- исправленную дисперсию:
=
=
=3,64;
=
=;
- исправленное среднее квадратическое отклонение.
=
=
2. составим интервальный ряд, число интервалов, возьмем равным 5.
R=xmax-xmin=10-3,2=6,8. m=5 – число интервалов, h=6,8/5=1,36- длина интервала.
Получаем ряд: 3,2-4,56 4,56-5,92 5,92-7,28 7,28-8,36 8,36-10
3 3 6 4 4
Построим гистограмму относительных частот, для этого определим относительные частоты Wi=ni/20, и плотность относительных частот Wi/1,36.
Интервал 3,2-4,56 4,56-5,92 5,92-7,28 7,28-8,36 8,36-10
ni 3 3 6 4 4
Wi 0,15 0,15 0,3 0,2 0,2
Wi/1,36 0,11 0,11 0,22 0,15 0,15
Wi/1,36
0,3
0, 2
0, 1
x
3,2 4,56 5,92 7,28 8,36 10
3. построить доверительные интервалы для:
математического
ожидания:
-t
<ax<
+t
.
Число t определяется из равенства: 2Ф(t)=. По таблице функции Лапласа находим аргумент t.
Пусть =0,9 2Ф(t)=0,9; Ф(t)=0,45 t=1,65.
6,915-1,65*
<ax<6,915+1,65*
;
6,915-0,686<ax<6,915+0,686
6,229<ax<7,601;
дисперсии:
s2(1-q)2<
<
s2(1+q)2
q
находим по таблице при =0,95
и n=20:
q=0,37;
=
=3,64;
– исправленная дисперсия.
3,64*(1-0,37)2< <3,64*(1+0,37)2; 1,44< <6,82.
Среднего
квадратического отклонения: s(1-q)<
<
s(1+q)
<
х<
;
1,2<
х<2,6;
4. Найдем выборочный коэффициент корреляции и проверить его значимость;
r=
=
=0,047.
проверим значимость парного коэффициента корреляции.
При уровне значимости =0,05 проверим нулевую гипотезу о равенстве нулю генерального коэффициента корреляции, при конкурирующей гипотезе Н1:rг0.
Найдем наблюдаемое значение критерия:
Тнабл=r
/
=0,047*
/
=0,199.
Т.к. альтернативная гипотеза имеет вид: rг0, следовательно, критическая область – двусторонняя.
По таблице критических точек распределения Стьюдента, по уровню значимости 0,05 и числу степеней свободы k=n-2=20-2=18 находим критическую точку tкр(0,05;18)=2,1.
Т.к.
<
tкр
- нулевую гипотезу не отвергаем, другими
словами, различие между нулем и
коэффициентом корреляции, не значимо.
проверить гипотезы:
- о нормальном законе распределения случайной величины Х с помощью критерия Пирсона;
Вычислим теоретические частоты,
xi- середина интервала.
Составим вспомогательную таблицу:
ui=(хi-xв)/
ni’=nh/* f(ui )=15,2*f(ui). =1,283.
По таблице критических точек распределения , по уровню значимости 0,05 и числу степеней свободы k=m-3=5-3=2 находим критическую точку (0,05;2)=6.
Т.к. < - нулевую гипотезу не отвергаем, другими словами, различие между эмпирическими значениями и теоретическими не значимо, т.е. данные наблюдений согласуются с гипотезой о нормальном распределении генеральной совокупности.
. О равенстве математических ожиданий заданной величине m0.
При уровне значимости =0,05 проверим нулевую гипотезу Н0: m=m0x=6,6, при конкурирующей гипотезе Н1: m6,6.
Найдем наблюдаемое значение критерия:
Uнабл=(
-а0)
/
=(6,915-6,6)*
/1,86=0,76.
Т.к. альтернативная гипотеза имеет вид mm0x, следовательно, критическая область – двусторонняя.
Находим критическую точку Ф(u кр )=(1-)/2=(1-0,05)/2=0,475.
По таблице функции Лапласа находим u кр=1,96.
Т.к.
<uкр,
нулевую гипотезу не отвергаем, другими
словами, выборочная и гипотетическая
средние различаются не значимо.
О
равенстве дисперсий заданной величине
(
=
).
При уровне значимости =0,01 проверим нулевую гипотезу Н0: = =3,4, при конкурирующей гипотезе Н1: >3,4.
Найдем наблюдаемое значение критерия:
=(n-1)S2/ =(20-1)*3,64/3,4=20,34.
Т.к. альтернативная гипотеза имеет вид >3,4, следовательно, критическая область – правосторонняя.
По таблице критических точек распределения , по уровню значимости 0,01 и числу степеней свободы k=n-1=20-1=19 находим критическую точку (0,01;19)=36,2.
Т.к. < - нулевую гипотезу не отвергаем, другими словами, различие между исправленной дисперсией и гипотетическая генеральной дисперсией не значимо.
-
о равенстве
дисперсий двух генеральных совокупностей
Х
и Y
(
=
);
- о равенстве математических ожиданий двух генеральных совокупностей Х и Y (mx=my).
составить уравнение линейной регрессии.
