Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

MI_T2TerekhovSV

.pdf
Скачиваний:
281
Добавлен:
13.04.2015
Размер:
14.02 Mб
Скачать

Терехов С.В. Математический инструментарий для студентов-физиков.

Задания для самостоятельного решения

XII. Элементы математической статистики

Вариант 18

Над случайной величиной Х произведено 100 независимых испытаний, в результате которых получена выборка. Требуется:

1.Составить интервальный вариационный ряд и построить гистограммы частот и относительных частот.

2.Изобразить на гистограмме относительных частот приближенный эскиз графика плотности распределения. Построить график статистической функции распределения.

3.Составить дискретный вариационный ряд, взяв за значения вариант середины интервалов, и построить полигоны частот и относительных частот.

4.Построить график статистической функции распределения, исходя из дискретного вариационного ряда.

5.Найти оценки математического ожидания М[Х], дисперсии D[Х], среднего квадратического отклонения σ [Х].

6.Найти исправленные значения дисперсии и среднего квадратического отклонения и сравнить их с выборочными (статистическими) значениями.

7.Найти теоретические частоты в предположении, что случайная величина Х распределена нормально.

8.Пользуясь критерием согласия К. Пирсона, проверить гипотезу о нормальном распределении случайной величины Х.

9.Найти интервальную оценку (доверительный интервал) для математического ожидания М[Х] случайной величины Х, если Х предполагается распределенной нормально.

Хскорость продвижения очистного забоя (м/мес.)

31, 8

54, 8

46, 4

28, 0

35, 8

27, 7

23, 6

84, 3

29, 3

58, 7

33, 8

52, 8

42, 9

38, 1

43, 5

18, 0

22, 6

58, 7

18, 3

67, 5

24, 7

41, 1

42, 6

39, 4

55, 3

35, 3

22, 7

68, 0

20, 2

73, 1

26, 8

44, 0

29, 5

46, 1

40, 5

29, 3

31, 7

58, 2

86, 8

21, 9

18, 3

59, 0

49, 2

42, 3

42, 6

29, 7

59, 0

80, 1

67, 9

77, 0

36, 5

27, 7

31, 5

33, 2

60, 4

36, 2

26, 3

67, 0

83, 2

86, 0

39, 6

54, 2

46, 2

36, 2

85, 4

35, 1

26, 5

24, 2

28, 9

34, 5

46, 8

51, 3

47, 0

86, 9

37, 7

36, 6

86, 6

65, 3

75, 1

80, 5

45, 2

56, 9

52, 4

22, 2

50, 7

36, 3

67, 8

27, 7

59, 5

21, 5

46, 9

55, 2

35, 5

45, 1

68, 1

32, 0

29, 6

60, 5

74, 4

38, 4

310

Терехов С.В. Математический инструментарий для студентов-физиков.

Задания для самостоятельного решения

XII. Элементы математической статистики

Вариант 19

Над случайной величиной Х произведено 100 независимых испытаний, в результате которых получена выборка. Требуется:

1.Составить интервальный вариационный ряд и построить гистограммы частот и относительных частот.

2.Изобразить на гистограмме относительных частот приближенный эскиз графика плотности распределения. Построить график статистической функции распределения.

3.Составить дискретный вариационный ряд, взяв за значения вариант середины интервалов, и построить полигоны частот и относительных частот.

4.Построить график статистической функции распределения, исходя из дискретного вариационного ряда.

5.Найти оценки математического ожидания М[Х], дисперсии D[Х], среднего квадратического отклонения σ [Х].

6.Найти исправленные значения дисперсии и среднего квадратического отклонения и сравнить их с выборочными (статистическими) значениями.

7.Найти теоретические частоты в предположении, что случайная величина Х распределена нормально.

8.Пользуясь критерием согласия К. Пирсона, проверить гипотезу о нормальном распределении случайной величины Х.

9.Найти интервальную оценку (доверительный интервал) для математического ожидания М[Х] случайной величины Х, если Х предполагается распределенной нормально.

Хпроизводительность труда рабочего очистного забоя (т/выход)

9,02

38,26

24,66

50,06

28,45

60,37

33,22

31,38

19,96

50,36

18,16

30,44

30,42

39,10

51,19

23,78

44,77

35,94

71,14

24,50

39,99

40,05

47,92

33,72

30,24

26,13

53,32

59,10

36,03

43,29

45,23

61,22

43,14

10,40

31,20

29,94

58,14

18,09

49,32

59,95

54,80

35,20

63,00

36,02

40,51

42,18

34,33

39,02

32,52

35,34

26,89

63,22

66,47

53,36

56,13

42,55

15,00

84,02

36,33

53,14

37,12

45,88

73,36

36,33

37,40

76,58

19,23

40,38

62,93

70,36

32,36

20,30

34,10

62,39

62,90

49,90

34,95

71,38

43,18

25,28

28,22

28,56

35,55

46,50

22,76

38,35

79,19

89,37

26,3

80,86

26,98

46,95

44,36

38,27

37,94

32,50

44,10

35,72

47,84

44,35

311

Терехов С.В. Математический инструментарий для студентов-физиков.

Задания для самостоятельного решения

XII. Элементы математической статистики

Вариант 20

Над случайной величиной Х произведено 100 независимых испытаний, в результате которых получена выборка. Требуется:

1.Составить интервальный вариационный ряд и построить гистограммы частот и относительных частот.

2.Изобразить на гистограмме относительных частот приближенный эскиз графика плотности распределения. Построить график статистической функции распределения.

3.Составить дискретный вариационный ряд, взяв за значения вариант середины интервалов, и построить полигоны частот и относительных частот.

4.Построить график статистической функции распределения, исходя из дискретного вариационного ряда.

5.Найти оценки математического ожидания М[Х], дисперсии D[Х], среднего квадратического отклонения σ [Х].

6.Найти исправленные значения дисперсии и среднего квадратического отклонения и сравнить их с выборочными (статистическими) значениями.

7.Найти теоретические частоты в предположении, что случайная величина Х распределена нормально.

8.Пользуясь критерием согласия К. Пирсона, проверить гипотезу о нормальном распределении случайной величины Х.

9.Найти интервальную оценку (доверительный интервал) для математического ожидания М[Х] случайной величины Х, если Х предполагается распределенной нормально.

Хмощность угольного пласта (м)

1, 50

2, 35

0, 40

1, 15

1, 50

1, 30

1, 30

1, 10

1, 10

0, 40

0, 70

1, 15

1, 65

1, 35

1, 10

0, 75

1, 60

0, 35

1, 05

1, 55

1, 90

0, 80

1, 95

0, 70

1, 00

1, 50

0, 90

1, 20

1, 75

1, 00

2, 25

1, 40

1, 15

1, 80

0, 20

1, 05

2, 15

0, 90

2, 15

0, 85

1, 50

1, 70

1, 40

2, 35

1, 10

1, 10

1, 15

2, 40

1, 20

2, 30

1, 45

0, 95

0, 65

1, 15

2, 20

2, 40

1, 65

1, 70

1, 50

1, 25

2, 10

1, 50

1, 75

1, 20

1, 70

0, 30

1, 10

2, 00

1, 80

1, 05

1, 95

1, 95

1, 90

1, 55

0, 85

1, 50

1, 85

1, 30

1, 40

1, 45

1, 35

1, 55

1, 20

2, 40

1, 20

0, 50

1, 35

0, 95

1, 15

2, 05

1, 55

0, 65

1, 85

0, 45

2, 30

0, 50

1, 00

2, 10

2, 00

0, 95

312

Терехов С.В. Математический инструментарий для студентов-физиков.

Задания для самостоятельного решения

XII. Элементы математической статистики

Вариант 21

Над случайной величиной Х произведено 100 независимых испытаний, в результате которых получена выборка. Требуется:

1.Составить интервальный вариационный ряд и построить гистограммы частот и относительных частот.

2.Изобразить на гистограмме относительных частот приближенный эскиз графика плотности распределения. Построить график статистической функции распределения.

3.Составить дискретный вариационный ряд, взяв за значения вариант середины интервалов, и построить полигоны частот и относительных частот.

4.Построить график статистической функции распределения, исходя из дискретного вариационного ряда.

5.Найти оценки математического ожидания М[Х], дисперсии D[Х], среднего квадратического отклонения σ [Х].

6.Найти исправленные значения дисперсии и среднего квадратического отклонения и сравнить их с выборочными (статистическими) значениями.

7.Найти теоретические частоты в предположении, что случайная величина Х распределена нормально.

8.Пользуясь критерием согласия К. Пирсона, проверить гипотезу о нормальном распределении случайной величины Х.

9.Найти интервальную оценку (доверительный интервал) для математического ожидания М[Х] случайной величины Х, если Х предполагается распределенной нормально.

Хскорость продвижения очистного забоя (м/мес.)

50, 1

21, 6

13, 2

8, 7

38, 8

19, 2

20, 7

35, 5

19, 7

12, 3

52, 2

42, 9

9, 4

13, 7

19, 3

20, 3

26, 9

35, 4

18, 9

12, 0

54, 3

11, 0

12, 9

19, 1

20, 1

24, 1

27, 0

36, 5

18, 4

4, 7

19, 9

12, 5

19, 0

19, 9

25, 3

34, 0

27, 8

49, 6

18, 7

4, 2

21, 4

18, 0

19, 8

25, 2

33, 9

43, 4

27, 9

48, 5

15, 1

4, 1

23, 6

19, 9

26, 2

32, 8

42, 3

5, 9

28, 0

54, 4

16, 7

4, 9

26, 1

26, 1

30, 3

41, 3

6, 3

4, 8

34, 1

20, 9

17, 3

10, 3

16, 3

30, 1

40, 9

6, 1

5, 0

11, 9

44, 4

25, 1

17, 0

10, 1

16, 2

40, 1

12, 5

5, 5

9, 0

14, 0

35, 2

25, 3

11, 1

5, 7

16, 0

12, 3

4, 3

8, 5

14, 1

19, 4

42, 5

25, 9

12, 4

5, 3

313

Терехов С.В. Математический инструментарий для студентов-физиков.

Задания для самостоятельного решения

XII. Элементы математической статистики

Вариант 22

Над случайной величиной Х произведено 100 независимых испытаний, в результате которых получена выборка. Требуется:

1.Составить интервальный вариационный ряд и построить гистограммы частот и относительных частот.

2.Изобразить на гистограмме относительных частот приближенный эскиз графика плотности распределения. Построить график статистической функции распределения.

3.Составить дискретный вариационный ряд, взяв за значения вариант середины интервалов, и построить полигоны частот и относительных частот.

4.Построить график статистической функции распределения, исходя из дискретного вариационного ряда.

5.Найти оценки математического ожидания М[Х], дисперсии D[Х], среднего квадратического отклонения σ [Х].

6.Найти исправленные значения дисперсии и среднего квадратического отклонения и сравнить их с выборочными (статистическими) значениями.

7.Найти теоретические частоты в предположении, что случайная величина Х распределена нормально.

8.Пользуясь критерием согласия К. Пирсона, проверить гипотезу о нормальном распределении случайной величины Х.

9.Найти интервальную оценку (доверительный интервал) для математического ожидания М[Х] случайной величины Х, если Х предполагается распределенной нормально.

Хсодержание (%) марганца в руде

15, 6

2, 46

5, 06

4, 32

6, 01

9, 02

7, 20

11,20

11,24

13,21

2,11

4, 14

5, 16

3, 68

6, 12

9, 12

7, 25

11,06

11,34

13,40

2,12

4, 18

4, 14

3, 33

6, 44

9, 14

7, 93

11,01

11,66

13,80

2,14

4, 42

5, 18

4, 41

6, 90

9, 16

7, 98

10,01

11,69

6,92

2,13

3, 10

5, 20

5, 17

6, 92

9, 18

8, 01

10,22

11,80

6,99

4,90

2, 14

4, 10

5, 21

6, 96

8, 13

8, 24

10,27

11,86

6,01

2,99

2, 18

2, 44

2, 41

7, 00

9, 22

8, 15

10,12

12,01

6,90

2,64

3, 11

5, 00

5, 90

7, 02

9, 28

8, 45

10,16

12,12

15,01

2,73

2, 44

5, 08

5, 92

7, 14

9, 44

9, 00

10,14

13,01

15,20

4,10

5, 08

3, 64

5, 98

7, 19

9, 98

8, 36

10,99

13,20

15,21

314

Терехов С.В. Математический инструментарий для студентов-физиков.

Задания для самостоятельного решения

XII. Элементы математической статистики

Вариант 23

Над случайной величиной Х произведено 100 независимых испытаний, в результате которых получена выборка. Требуется:

1.Составить интервальный вариационный ряд и построить гистограммы частот и относительных частот.

2.Изобразить на гистограмме относительных частот приближенный эскиз графика плотности распределения. Построить график статистической функции распределения.

3.Составить дискретный вариационный ряд, взяв за значения вариант середины интервалов, и построить полигоны частот и относительных частот.

4.Построить график статистической функции распределения, исходя из дискретного вариационного ряда.

5.Найти оценки математического ожидания М[Х], дисперсии D[Х], среднего квадратического отклонения σ [Х].

6.Найти исправленные значения дисперсии и среднего квадратического отклонения и сравнить их с выборочными (статистическими) значениями.

7.Найти теоретические частоты в предположении, что случайная величина Х распределена нормально.

8.Пользуясь критерием согласия К. Пирсона, проверить гипотезу о нормальном распределении случайной величины Х.

9.Найти интервальную оценку (доверительный интервал) для математического ожидания М[Х] случайной величины Х, если Х предполагается распределенной нормально.

Хтолщина плашек после шлифовки (мм)

14,13

14,17

14,20

14,10

14,21

14,16

14,18

14,18

14,12

14,17

14,13

14,18

14,18

14,21

14,17

14,23

14,18

14,19

14,19

14,11

14,18

14,18

14,15

14,18

14,16

14,13

14,14

14,24

14,29

14,25

14,20

14,16

14,17

14,14

14,12

14,17

14,19

14,18

14,26

14,20

14,20

14,20

14,21

14,11

14,15

14,23

14,16

14,17

14,20

14,11

14,14

14,21

14,23

14,21

14,20

14,20

14,15

14,16

14,19

14,12

14,21

14,12

14,16

14,19

14,15

14,18

14,21

14,12

14,23

14,12

14,12

14,18

14,27

14,22

14,19

14,17

14,17

14,10

14,18

14,21

14,18

14,19

14,22

14,21

14,18

14,19

14,18

14,25

14,26

14,28

14,19

14,13

14,12

14,15

14,16

14,12

14,19

14,17

14,24

14,09

315

Терехов С.В. Математический инструментарий для студентов-физиков.

Задания для самостоятельного решения

XII. Элементы математической статистики

Вариант 24

Над случайной величиной Х произведено 100 независимых испытаний, в результате которых получена выборка. Требуется:

1.Составить интервальный вариационный ряд и построить гистограммы частот и относительных частот.

2.Изобразить на гистограмме относительных частот приближенный эскиз графика плотности распределения. Построить график статистической функции распределения.

3.Составить дискретный вариационный ряд, взяв за значения вариант середины интервалов, и построить полигоны частот и относительных частот.

4.Построить график статистической функции распределения, исходя из дискретного вариационного ряда.

5.Найти оценки математического ожидания М[Х], дисперсии D[Х], среднего квадратического отклонения σ [Х].

6.Найти исправленные значения дисперсии и среднего квадратического отклонения и сравнить их с выборочными (статистическими) значениями.

7.Найти теоретические частоты в предположении, что случайная величина Х распределена нормально.

8.Пользуясь критерием согласия К. Пирсона, проверить гипотезу о нормальном распределении случайной величины Х.

9.Найти интервальную оценку (доверительный интервал) для математического ожидания М[Х] случайной величины Х, если Х предполагается распределенной нормально.

Хдлина ампул (мм)

21, 9

20, 2

24, 0

21, 0

19, 7

21, 0

20, 8

19, 8

22, 4

21, 0

20, 5

19, 5

23, 5

22, 7

19, 6

22, 4

20, 0

20, 0

20, 7

19, 0

20, 0

22, 5

23, 7

21, 3

22, 4

20, 7

24, 6

22, 5

24, 6

20, 6

19, 5

18, 2

24, 2

21, 5

21, 7

18, 6

21, 6

21, 8

19, 6

23, 5

21, 5

20, 3

23, 6

24, 9

23, 0

21, 0

19, 5

22, 3

21, 2

19, 5

23, 0

20, 4

21, 5

19, 8

23, 5

21, 6

20, 1

20, 6

23, 0

22, 5

22, 3

21, 5

21, 2

19, 6

22, 3

20, 5

20, 8

23, 0

21, 5

20, 4

20, 6

21, 4

19, 8

19, 7

24, 5

22, 5

21, 5

21, 5

22, 0

20, 8

20, 4

20, 8

20, 0

18, 0

23, 8

20, 4

20, 5

19, 7

20, 8

21, 8

18, 3

22, 1

23, 0

20, 1

23, 0

24, 0

23, 0

21, 0

22, 3

22, 0

316

Терехов С.В. Математический инструментарий для студентов-физиков.

Задания для самостоятельного решения

XII. Элементы математической статистики

Вариант 25

Над случайной величиной Х произведено 100 независимых испытаний, в результате которых получена выборка. Требуется:

1.Составить интервальный вариационный ряд и построить гистограммы частот и относительных частот.

2.Изобразить на гистограмме относительных частот приближенный эскиз графика плотности распределения. Построить график статистической функции распределения.

3.Составить дискретный вариационный ряд, взяв за значения вариант середины интервалов, и построить полигоны частот и относительных частот.

4.Построить график статистической функции распределения, исходя из дискретного вариационного ряда.

5.Найти оценки математического ожидания М[Х], дисперсии D[Х], среднего квадратического отклонения σ [Х].

6.Найти исправленные значения дисперсии и среднего квадратического отклонения и сравнить их с выборочными (статистическими) значениями.

7.Найти теоретические частоты в предположении, что случайная величина Х распределена нормально.

8.Пользуясь критерием согласия К. Пирсона, проверить гипотезу о нормальном распределении случайной величины Х.

9.Найти интервальную оценку (доверительный интервал) для математического ожидания М[Х] случайной величины Х, если Х предполагается распределенной нормально.

Хсодержание (%) золота в руде

11, 7

13, 2

75, 5

10, 8

10, 2

56, 3

50, 3

57, 6

48, 2

11, 8

32, 4

16, 5

25, 5

8, 9

15, 7

63, 5

19, 3

63, 2

63, 8

36, 8

17, 7

25, 8

12, 5

21, 7

12, 2

23, 9

41, 3

26, 6

22, 8

77, 5

7, 8

13, 9

12, 3

15, 6

39, 0

83, 5

65, 0

32, 3

39, 1

33, 7

27, 7

12, 9

61, 5

15, 3

83, 6

33, 1

16, 1

14, 8

44, 4

26, 4

8, 5

21, 3

75, 6

47, 4

46, 0

12, 4

23, 6

27, 6

40, 7

39, 1

24, 8

17, 9

27, 3

60, 7

37, 4

60, 7

22, 5

87, 8

22, 8

34, 2

58, 4

78, 8

11, 7

45, 6

28, 1

73, 2

53, 0

41, 6

24, 9

48, 1

15, 9

10, 5

12, 0

11, 1

42, 0

50, 2

22, 3

49, 5

94, 2

21, 6

84, 7

74, 5

14, 1

48, 5

93, 8

49, 0

67, 8

37, 1

39, 1

6, 6

317

Терехов С.В. Математический инструментарий для студентов-физиков.

Модульный блок № 6

Задания для самостоятельного решения

XIII. Тензорная алгебра

Вариант 1

1. Найти матрицу преобразования, если новая система координат получена из старой путем поворота на угол π / 6 вокруг оси абсцисс.

 

 

 

0

 

2. Найти координаты вектора

 

=

1

в новой системе координат п.1. Вы-

a

 

 

 

1

 

 

 

 

 

числить длину данного вектора в старой и новой системах координат.

3

5

1

3. Выделить симметричную и антисимметричную части тензора

1

2

3 и

 

3

7

 

 

1

найти его свёртку.

 

 

 

0

 

3

4. Найти внешнее произведение вектора

 

=

1

и вектора

 

 

=

2

.

a

b

 

 

 

1

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

5. Найти главные значения и главные векторы симметричного тензора 2 ран-

2

1

0

 

га

1

2

0

.

 

0

0

1

 

 

 

6.Найти главный декартов базис для тензора п. 5 и записать тензор в этом базисе.

7.Вычислить линейный, квадратичный и кубичный инварианты симметрич-

5

1

1

 

ного тензора второго ранга

1

2

2

.

 

1

2

0

 

 

 

8. Представить тензор п.7 в виде суммы девиатора и шарового тензора.

2

0

0

 

9. Состояние среды задаётся тензором напряжений:

0

4

0

. Какие дейст-

 

0

0

1

 

 

 

вия произведены над средой? Найти вектора ϕ(n1 ) , ϕ(n2 ) , ϕ(n3 ) .

10. Найти вектор напряжений для случая, описанного в п.7, на площадке с

1

нормальным вектором n = 0 , а также его нормальную и касательную сос-

1

тавляющие.

11. Найти тензор деформаций, если поле смещений определяется выражением u (r )=103 ((x y + 2z)i + (3x 2z)j + (2x y)k ), определить тип деформаций и

вычислить объёмную деформацию.

318

Терехов С.В. Математический инструментарий для студентов-физиков.

Задания для самостоятельного решения

XIII. Тензорная алгебра

Вариант 2

1. Найти матрицу преобразования, если новая система координат получена из старой путем поворота на угол π / 6 вокруг оси ординат.

 

 

1

 

2. Найти координаты вектора

 

=

0

в новой системе координат п.1. Вы-

a

 

 

 

1

 

 

 

 

 

числить длину данного вектора в старой и новой системах координат.

 

2

3

0

3. Выделить симметричную и антисимметричную части тензора

 

1

2

1

 

 

 

 

 

0

1

4

 

 

 

 

и найти его свёртку.

 

 

1

 

 

2

 

4. Найти внешнее произведение вектора

 

=

0

и вектора

 

 

=

4

.

a

b

 

 

 

1

 

3

5. Найти главные значения и главные векторы симметричного тензора 2 ран-

2

0

0

 

га

0

2

1

.

 

0

1

4

 

6.Найти главный декартов базис для тензора п. 5 и записать тензор в этом базисе.

7.Вычислить линейный, квадратичный и кубичный инварианты симметрич-

 

3

2

1

 

 

 

ного тензора второго ранга

2

2

0

.

 

 

 

1

0

1

 

 

 

 

8. Представить тензор п.7 в виде суммы девиатора и шарового тензора.

 

 

 

 

1

0

0

 

9. Состояние среды задаётся тензором напряжений: 0

1

0

. Какие дей-

 

 

 

 

0

0

0

 

ствия произведены над средой? Найти вектора ϕ(n1 ) , ϕ(n2 ) , ϕ(n3 ) .

10. Найти вектор напряжений для случая, описанного в п.7, на площадке с

1

нормальным вектором n = 0 , а также его нормальную и касательную сос-

1

тавляющие.

11. Найти тензор деформаций, если поле смещений определяется выражени-

ем u (r )=102 ((2x 3y)i + (x y 2z)j + (2 y + z)k ), определить тип деформаций и вычислить объёмную деформацию.

319

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]