
5) Найдём точечные и интервальные оценки генеральной средней и генерального среднего квадратического отклонения.
Представленную в табл. 1 совокупность можно считать выборкой из генеральной совокупности, то есть совокупности всех изучаемых объектов. По этим данным можно найти такое количественное значение признака, которое позволяет получить и надёжное представление об интересующем нас параметре, то есть получить статистическую оценку. Различают оценки точечные и интервальные.
Точечной
называют статистическую оценку, которая
определяется одним числом. Для генеральной
средней точечной оценкой является
выборочная средняя, т.е.
;
для генерального среднего квадратического
отклонения такой оценкой является
выборочное среднее квадратическое
отклонение, т.е.
.
При этом следует помнить, что при
небольших объёмах выборки (n
< 60) следует умножить SХ
на корректирующий множитель
.
Таким
образом, для нашей задачи точечная
оценка генеральной средней – это
выборочная средняя, то есть,
.Точечной
оценкой генерального среднего
квадратического отклонения будет
величина:SГ
≈SХ
≈ 11,9.
Интервальной называют оценку, которая определяется двумя числами ─ концами интервала, покрывающего оцениваемый параметр.
Интервальную
оценку генеральной средней a
нормальной
совокупности можно найти по формуле:
,
гдеt
= t(p,n)
– аргумент функции Лапласа, при котором
Ф(t)
= p.
Значение t
находят по таблице приложения 5.
Интервальной оценкой генерального среднего квадратического отклонения SГ нормально распределённого признака Х служит доверительный интервал:
при
q
< 1,
0 < SГ < SХ (1+q) при q>1,
где q=q(p;n) находят по таблице приложения 6.
Для
определения интервальной оценки
генеральной средней а
по заданным p
= 0,95 и
n
= 60 из таблицы
приложения 5 найдём
t
= t(0,95;60)
= 2. Теперь
рассчитаем предельную оценку выборки
и доверительный интервал для генеральной
средней из неравенства:
Тогда 45,5 – 3,2 < а <45,5 + 3,2 или 42,3 < a < 48,7.
Интервальные оценки генерального среднего квадратического отклонения SГ вычисляются следующим образом. По таблице приложения 6 найдём q = q(p;n) = q(0,95;60) = 0,188.
Тогда из неравенства имеем:
11,9(1-0,188) < SГ < 11,9(1+0,188)
или 9,7 < SГ < 14,1.
6)
Найдём теперь ошибки выборочных оценок.
Ошибка выборочной средней (стандартное
отклонение выборочной средней)
при нормальном законе распределения
определяется по формуле:
.
Относительная
ошибка выборочного среднего находится
следующим образом:
Сопоставление
ошибки выборочного среднего с его
величиной даёт представление о точности
вычисления выборочного среднего
(точности опыта). Для рассматриваемой
задачи ошибка выборочной средней равна
.
Относительная ошибка выборочного
среднего (точность опыта):
.
Ошибка
выборочного среднего квадратического
отклонения (стандарта) Sст
при
нормальном законе распределения
вычисляют по формуле:
.
Тогда относительная ошибка вычисления
стандарта равна:
.
Ошибка выборочного среднего квадратического
отклонения
.
Относительная ошибка вычисления
стандарта:
.
7) Проведем анализ вычисленных статистических параметров.
Полученные статистические характеристики дают возможность сделать следующие выводы:
Затраты на животноводство по выбранным хозяйствам в среднем составляют
=455 тыс. руб. на 100 голов. В большинстве хозяйств они несколько больше: М0 = 464 тыс. руб. При этом передовые хозяйства затрачивают на животноводство
тыс. руб., а отстающие ─ в среднем только по
тыс. руб. Наиболее отстающими являются 10 хозяйств, у которых затраты не превышают369 тыс. руб.
Проведённая проверка согласия опытного и теоретического распределения по критериям χ2 ─ Пирсона и
─ Смирнова подтвердила, что данный признак Х можно считать подчиняющимся закону нормального распределения. Это даёт основание при вычислении интервальных оценок параметров использовать формулы нормального распределения.
Рассеяние данных относительно выборочного среднего характеризуется стандартным отклонением Sx =119 тыс. руб. коэффициент вариации V% = 26,2% превосходит 20 %, что свидетельствует о значительном разбросе данных выборки Х - денежных затрат на животноводство в различных хозяйствах.
Вычисленная ошибка выборочного среднего
тыс. руб. даёт возможность определить относительную ошибку найденного выборочного среднего
, которая достаточно мала (менее 5%), а также найти при
точность оценки генеральной средней (
тыс. руб.) и установить с надёжностьюр = 0,95 доверительный интервал генеральной средней 423 < a < 487 тыс. руб., следовательно, можно с надёжностью р = 95% ожидать, что средние затраты на животноводство в целом по области (генеральная совокупность) будут находиться в пределах от 423 тыс. руб. до 487 тыс. руб. на 100 голов, а среднее квадратическое отклонение генеральной совокупности ─ в доверительном интервале: 97 < SГ < 141 тыс. руб.