Лаб1
.docxМинистерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное
учреждение высшего образования
Национальный исследовательский университет “МИЭТ”
Институт Системной и программной инженерии и информационных технологий
Дисциплина: Теория вероятностей и математическая статистика
Лабораторная работа № 1
Статистическая обработка одномерной случайной выборки.
Встроенные статистические функции и программы пакета EXCEL
Выполнил:
Студент П-31
Татьяна
Москва, 2020
Цель работы
Изучение выборочного метода исследования случайной величины.
Знакомство с выборочными характеристиками случайной величины.
Приобретение навыков использования стандартных средств пакета EXCEL для обработки выборок наблюдений.
Вариант №16
2. Ход работы
Х1 имеет биномиальное распределение B(n, p). Параметры n и p определяются по формулам:
n=15, p = (16 mod10)/10 = 0,6
q = 1-n = 1-0.6 = 0.4
MX = |
9 |
DX = |
3,6 |
σ = |
1,897367 |
MX + σ = |
10,89737 |
MX - σ = |
7,102633 |
Х2 имеет пуассоновское распределение Pu ( λ ).
λ = n*p = 15*0,6 = 9
МХ= |
9 |
DX= |
9 |
σ= |
3 |
MX+σ= |
12 |
MX-σ= |
6 |
Х3 имеет геометрическое распределение Ge (p). p = 0,6
МХ = |
2,5 |
DX = |
3,75 |
σ = |
1,936491673 |
MX + σ = |
4,436491673 |
MX - σ = |
0,563508327 |
Х4 имеет равномерное распределение R(a, b). Параметры а и b определяются по формулам:
a = (16 mod 10) – 9 = -3;
b = -3 + 10 = 7.
Описательная статистика. Сравнение выборочных характеристик с теоретическими.
Выборочное моменты |
Теоретическое моменты |
|
|
|
|
Среднее |
2,398345897 |
2 |
Стандартная ошибка |
0,285069639 |
|
Медиана |
2,44145024 |
2 |
Мода |
#Н/Д |
- |
Стандартное отклонение |
2,850696392 |
2,886751346 |
Дисперсия выборки |
8,12646992 |
8,333333333 |
Эксцесс |
-1,109977026 |
-1,2 |
Асимметричность |
-0,173925269 |
0 |
Интервал |
9,896237068 |
10 |
Минимум |
-2,898373363 |
-3 |
Максимум |
6,997863704 |
7 |
Сумма |
239,8345897 |
|
Счет |
100 |
|
Х5 имеет экспоненциальное распределение Ехp(а), где
(16 mod 10)/10=0,6
Описательная статистика. Сравнение выборочных характеристик с теоретическими.
Выборочное моменты |
Теоретическое моменты |
||
|
|
||
Среднее |
1,551846079 |
1,666666667 |
|
Стандартная ошибка |
0,157419004 |
|
|
Медиана |
1,078164056 |
1,155245301 |
|
Мода |
#Н/Д |
0 |
|
Стандартное отклонение |
1,574190043 |
1,666666667 |
|
Дисперсия выборки |
2,478074291 |
2,777777778 |
|
Эксцесс |
5,679409413 |
6 |
|
Асимметричность |
2,128137076 |
2 |
|
Интервал |
8,783524572 |
|
|
Минимум |
0,065776853 |
0 |
|
Максимум |
8,849301425 |
|
|
Сумма |
155,1846079 |
|
|
Счет |
100 |
|
Х6 имеет нормальное распределение N(m, σ). Значения параметров определяются по формулам:
м=МХ= |
1 |
σ^2= |
2 |
σ= |
1,414214 |
3σ= |
4,242641 |
Описательная статистика. Сравнение выборочных характеристик с теоретическими.
Выборочное моменты |
Теоретическое моменты |
|
|
|
|
Среднее |
0,933278473 |
1 |
Стандартная ошибка |
0,116348222 |
|
Медиана |
0,859693478 |
1 |
Мода |
#Н/Д |
1 |
Стандартное отклонение |
1,163482221 |
1,414213562 |
Дисперсия выборки |
1,353690878 |
2 |
Эксцесс |
0,601930873 |
0 |
Асимметричность |
0,487503769 |
0 |
Интервал |
6,044112549 |
|
Минимум |
-1,558828815 |
|
Максимум |
4,485283734 |
|
Сумма |
93,32784731 |
|
Счет |
100 |
|
Вывод:
В ходе лабораторной работы №1 мы изучили выборочный метод исследования случайной величины и ознакомились с выборочными характеристиками случайной величины.
Выборочные характеристики можно использовать вместо теоретических, так как выборочные моменты сходятся по вероятности к неизвестным теоретическим моментом. И это было видно по результатам описательной статистики, где выборочные и теоретические характеристики близки по значению. Также использование выборочных характеристики обусловлено тем, что:
1. Площадь любого прямоугольника гистограмма относительных частот при n→∞ при фиксированном числе разбиения, она сходится по вероятности к площади под графиком плотности на этом же интервале разбиения.
2. Выборочная средняя является несмещенной и состоятельной оценкой для теоретического МХ.
3. Выборочные дисперсии являются состоятельной оценкой для теоретической дисперсии. S2 является смещенной оценкой для теоретической дисперсии, а S20 несмещённой оценкой для теоретической дисперсии.