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

Е.А. Волкова Теория вероятностей иматематическая статистика. Программа, методические указания и контрольные работы №7, 8 для студентов экономических специальностейзаочной формы обучения

.pdf
Скачиваний:
236
Добавлен:
19.08.2013
Размер:
444.69 Кб
Скачать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

σ r =

1

r 2

1

0,932

0,02

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в

 

n

 

50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и показатель Ляпунова

 

 

 

rв

 

0,93

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

µ =

 

=

=

46,5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

σ

 

 

0,02

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Так как = 46,5 > 2,6 , то между признаками X и Y (стажем работы и

производительностью труда рабочих) существует достаточно тесная

связь. Затем определим коэффициент регрессии

 

 

 

 

 

 

 

ρ

y x

= r

 

σ

y

=

0,93

0,37

0,09

 

 

 

 

 

 

 

 

σ

 

3,70

 

 

 

 

 

 

 

 

в

x

 

 

 

 

 

 

 

и запишем уравнение прямой линии регрессии:

 

 

 

 

y

2,08 =

0,09(x 10,9)

 

или

y =

0,09x + 1,19 .

 

 

 

График линии регрессии показан на рис.3.

 

 

 

 

 

3

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20 x

 

 

0

2

4

 

6

 

 

8

 

10

 

12

 

14

16

18

Рис.3. Теоретическая линия регрессии

Задача 3. Проверка статистических гипотез.

Теория проверки статистических гипотез о параметрах или характере распределения случайной величины изложена в [1, 2, 4].

При решении задач на проверку статистических гипотез удобно пользоваться прил. 4. В ней используются следующие обозначения:

x, y средние выборочные значения случайных величин x и y; nx ,ny объемы соответствующих выборок;

σ x2 ,σ y2 дисперсии генеральных совокупностей соответствующих случайных величин;

31

Sx2 , S y2

исправленные выборочные дисперсии, вычисленные по

формулам Sx2

=

1

 

(xi x) 2 mi , S y2 =

1

 

( yi y) 2 mi .

nx 1

ny 1

 

 

i

i

Пример 1. По одному из уральских месторождений проведено 13 основных (x) и 18 контрольных анализов (y) на содержание никеля (в %), имеющее нормальное распределение. Выборочные средние и исправленные дисперсии по основным и контрольным анализам соответ-

ственно равны x = 0,34, Sx2 = 0,032 , y = 0,47 , S y2 = 0,078. Проверить

наличие систематических ошибок в основных анализах лаборатории при уровне значимости α = 0,05.

Решение. Выдвигаем основную гипотезу Н0: x = y – при конкурентной гипотезе Н1: x y . Так как выбор критерия для сравнения

средних зависит от значений дисперсий и генеральные дисперсии неизвестны, то сначала проверим нулевую гипотезу о равенстве гене-

ральных дисперсий при конкурирующей гипотезе

Dy Dx по крите-

рию Фишера-Снедекора (прил. 4). Найдем Fнабл. как отношение боль-

шей

исправленной выборочной дисперсииS y2

к меньшей Sx2 ,

F

=

0,078

2,44. Сравним найденное значение Fнабл с критическим

 

набл

0,032

 

 

 

 

 

значением Fкр, взятым из таблицы «Квантили распределения Фишера»

([4]

, прил. 7). Для этого найдем р, р = 1–

α

= =0,975, k1

и k2. Так как

 

S y2 >

Sx2 ,

 

 

 

2

 

 

 

то

число

степеней

свободы

для

дисперсий:

k1 =

ny 1 =

18 1 =

17, k2 =

nx 1 = 13 1 = 12 , где nx

и ny – объемы вы-

борок. По заданным р = 0,975, k1 =17 и k2 =12, определяем Fкр=3,10. Так как Fнабл = 2,44 меньше Fкр = 3,10, то гипотезу о равенстве генераль-

ных дисперсий принимаем.

Для проверки гипотезы о равенстве средних при неизвестных и равных генеральных дисперсиях Dx и Dy используем t-критерий Стьюдента. Вычислим

32

T

=

 

x y

 

 

 

=

0,34

0,47

 

1,49 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

набл

S p

 

 

1

+

 

 

1

 

0,24

 

1

+

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ny

 

 

 

18

 

 

 

 

 

nx

 

 

13

 

число степеней свободы: k = nx +

ny

2 = 13 +

 

18

2 =

29 .

По таблице «Критические точки распределения Стьюдента» ([2],

прил.6) определим Ткр(α ; k) = Ткр(0,05; 29) = 2,05. Так как Tнабл < Tкр , то гипотеза о равенстве средних принимается, то есть нет систематических ошибок в основных анализах лаборатории.

Пример 2. Имеется ряд наблюдений: 3,2; 3,8; 3,5; 3,0; 3,2; 3,4; 3,1; 3,4. Значение x0 = 3,8 значительно отличается от других. При уровне значимости α = 0,01 проверить гипотезу Н0: x0 принадлежит к генеральной совокупности наблюдений при конкурирующей гипотезе Н1: x0 не принадлежит данной совокупности.

 

 

Решение. Для проверки значения признака на принадлежность ос-

тальным наблюдениям

и исключения грубых ошибок

используют

критерий Стьюдента. Составим статистику

tнабл. =

 

 

x0

x

 

 

 

,

 

 

где x0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S x

 

 

 

 

проверяемое значение признака, x выборочное среднее, Sx

исправ-

ленное выборочное стандартное отклонение. Вычисление

x

 

 

 

проводят

без значения x0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Определим основные выборочные числовые характеристики.

x =

 

3,2 +

3,5 + 3,0 + 3,2 +

3,4 +

3,1 +

3,4

3,26 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

[(3,2

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sx2

=

 

 

 

 

3,26)2 2 + (3,5

3,26)2 + (3,0

3,26)2 + (3,4

3,26)2 2 +

7

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3,8 3,26

 

 

 

+ (3,1

3,26)2 ]

0,033;

Sx =

0,033 0,18;

tнабл. =

 

 

= 3,0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По таблице "Критические точки распределения Стьюдента" (односто-

ронняя критическая область) ([2], прил.6)

при уровне значимости

α = 0,01 и числе степеней свободы k = 7 1 =

6 определяем tкр = 3,14 .

Так как tнабл < tкр , то гипотезу Н0 принимаем, т.е. наблюдаемое значение x0 = 3,8 не является грубой ошибкой и принадлежит к генеральной

33

совокупности наблюдений.

Пример 3. По двум выборкам объема nx = 10 и ny = 12 найдены

средние размеры x = 20,1 мм и y = 19,8 мм диаметров валиков, изготовленных автоматом №1 и автоматом №2 и исправленные дисперсии Sx2 = 1,65 и S y2 = 1,47. Предполагается, что случайные величины x и y

распределены нормально, генеральные дисперсии одинаковы и неизвестны. При уровне значимости α = 0,05 проверить нулевую гипотезу Н0: MX = MY при конкурирующей: MX > MY .

Решение. По условию объемы выборок малы (меньше 30), генеральные дисперсии нормально распределенных случайных величин неизвестны и предполагаются равными. Вычислим наблюдаемое значение критерия по формуле

 

 

 

 

x

y

 

 

 

 

 

 

 

 

(n

 

1)S

2

+ (n

 

1)S 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

,

где S

p

=

 

x

 

 

x

 

y

 

y .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

набл.

 

S p

 

1

 

+

 

1

 

 

 

 

 

 

 

nx

+

ny

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nx

 

ny

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T

=

 

 

 

 

 

20,1

 

19,8

 

 

 

10 12 (10 +

12

2)

0,56 .

набл.

 

 

(10 1)

1,65 +

(12

1) 1,47

 

 

 

10 +

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Число степеней свободы k = nx +

ny

2 =

10 + 12

2 =

20.

 

 

 

По таблице "Критические точки распределения Стьюдента" (двусторонняя критическая область) ([2], прил.5) для уровня значимости α = 0,05 и числа степеней свободы k = 20 находим Tкр. = 2,09. Т.к.

Tтабл. < Tкр. , то нулевую гипотезу принимаем, выборочные средние различаются незначительно.

Контрольные задания по математической статистике

Задание 1. Для случайной величины Х составить вариационный ряд, вычислить выборочное среднее x , выборочную диспер-

сию DX в = S x2 , выборочное стандартное отклонение Sx , построить гис-

тограмму, подобрать теоретический закон распределения и построить его график. Проверить согласованность теоретического распределения с наблюдаемым распределением по критерию Пирсона при уровне значимости α = 0,05.

34

Варианты выполнения к заданию 1 и 2:

 

Вариант 1

Вариант 2

Вариант 3

Вариант 4

 

X– брак, %

X– производитель-

X– среднийбаллди-

X– стажработы, лет,

 

Y– себестоимость, р.

ность, т/мес

 

плома,

Y– зарплата, тыс. р.

 

Y– прибыль, тыс. р.

Y– зарплата, тыс. р.

N

X

Y

X

Y

X

 

Y

X

Y

1

2,1

14

5,15

143

4,88

 

4,00

20

4,3

2

3,2

10,5

7,02

200

3,95

 

2,57

13

3,25

3

2,2

15,1

5,48

152

3,64

 

2,38

25

5,05

4

2,6

13

5,44

154

4,16

 

2,70

32

3,5

5

2,5

14,25

4,46

131

3,96

 

3,00

32

4,8

6

2,4

14,52

4,44

120

3,88

 

2,53

34

3,1

7

2,2

14

5,61

156

3,78

 

2,47

10

3,5

8

3,1

13,6

5,31

148

4,28

 

2,90

20

4,5

9

1,8

16,14

5,68

165

4,18

 

2,71

32

5,8

10

2,3

14,79

5,48

153

4,10

 

2,66

13

3,25

11

3,1

12,63

5,2

141

3,62

 

2,10

16

3,7

12

2

15,6

5,81

162

4,22

 

2,73

11

3,4

13

2,5

14,25

6,39

171

4,07

 

2,64

11

4,1

14

2,1

17,5

5,62

140

3,91

 

4,20

14

5,2

15

2,3

14,79

6,02

175

3,75

 

2,70

15

3,55

16

2,1

15,33

5,31

148

3,25

 

2,15

10

2,8

17

2,6

18

4,8

120

3,50

 

2,30

17

3,5

18

2,8

13,44

5

148

3,80

 

2,48

19

3,4

19

2,3

14,79

5,05

151

4,71

 

3,03

24

4,1

20

2,6

14,7

5,89

164

3,61

 

2,37

19

4,15

21

2,4

14,52

5,91

163

4,58

 

2,50

19

3,6

22

2,2

16,3

5,17

144

3,86

 

2,52

19

4,15

23

1,3

17,49

4,78

145

3,55

 

2,33

33

4,1

24

2,5

14,25

5,51

168

3,12

 

2,00

22

4,6

25

2

13,1

5,01

151

3,19

 

2,11

21

4,45

26

2

15,6

5,82

162

3,81

 

2,48

26

4,9

27

1,8

16,14

6,32

184

3,92

 

2,70

32

5,6

28

2,7

13,71

4,62

129

3,95

 

2,57

27

5,35

29

2,3

16,4

4,35

138

3,98

 

2,90

14

3,4

30

2,6

13,98

5,28

158

4,28

 

2,77

11

3,6

31

2,1

17,4

4,53

127

3,61

 

1,80

15

3,55

32

2,4

14,52

5,08

132

4,03

 

2,30

19

4,15

33

2,7

13,71

4,85

147

3,86

 

2,52

24

4,9

34

1,8

19,5

6,73

187

3,79

 

2,47

13

3,25

35

2,1

15,33

4,76

133

3,43

 

2,26

15

3,9

36

2,2

16,8

6,11

182

3,98

 

2,59

10

2,8

37

2,7

13,71

5,82

156

4,14

 

2,68

30

5,8

38

2,5

14,25

5,29

139

4,16

 

2,69

10

3

39

2,3

14,79

6,26

174

3,91

 

2,80

15

3,55

40

2,7

13,71

4,6

124

3,74

 

2,45

28

5,5

41

2,4

14,52

5,53

154

4,25

 

2,75

21

4,45

42

2

14,5

5,59

168

4,08

 

2,65

30

5,6

43

2,6

13,98

5,13

143

4,41

 

2,85

22

4,6

44

3

11,4

6,09

179

4,33

 

2,80

14

3,4

45

2,3

14,79

6,67

203

3,93

 

2,56

29

5,65

46

2

15,6

5,22

146

3,58

 

2,35

18

4,0

47

2,2

15,06

5,77

161

3,87

 

2,52

24

4,9

48

2,2

15,06

5,61

160

3,68

 

2,60

32

6,1

49

2,7

13,71

5,23

146

4,23

 

3,10

13

3,25

50

2,2

15,06

6,15

171

3,66

 

2,39

10

2,8

35

Продолжение табл.

 

Вариант 5

Вариант 6

Вариант 7

Вариант 8

 

X– объемпроиз-

X – износ обору-

X – износ инстру-

X – точность обо-

 

водства, млн. шт.

дования, %

мента, %

рудования, %

 

Y– себестоимость, р.

Y – брак, %

Y – брак, %

Y – брак, %

N

X

Y

X

Y

X

Y

X

Y

1

26

81

2,7

1,2

15

1,2

2,2

1,2

2

27

78,4

4

1,9

22

1,9

2,6

1,9

3

29

71,2

6,5

2,3

33,5

2,3

3,5

2,3

4

30

76

11,5

2,4

25

2,4

4

2,4

5

30

79,3

0,5

2,5

9

2,5

3

2,5

6

28

77,6

0,1

0,1

4,2

0,1

1

0,1

7

29

76,8

0,3

0,6

12,5

0,6

0,5

0,6

8

25

84,6

10,8

5,1

60

5,1

4

5,1

9

37

75,4

8,6

3,8

41

3,8

4,7

3,8

10

36

71,2

0,2

0,1

5

0,1

2

0,1

11

32

74,4

1,4

1,3

16,8

1,3

2,3

1,3

12

28

77,6

2,1

1,5

10,2

1,5

2,5

1,5

13

45

64

6,6

2,5

35

2,5

2,9

2,5

14

31

75,2

12

3,9

49

5,9

3,8

5,9

15

30

76

4,9

2,5

19

2,5

3,5

2,5

16

32

74,4

1,3

0,5

18

0,5

1,4

0,5

17

38

83,4

2,1

1,8

20

1,8

3

1,8

18

30

79,4

5,1

2,8

40

2,6

3,8

2,6

19

26

80

1,1

0,7

5

0,7

1,6

0,7

20

36

67,4

2,5

1,9

14,2

1

2,1

1

21

40

68

0,5

2

2,5

2,8

3

2,8

22

31

77,2

1,5

1,5

2

1,5

1,6

1,5

23

28

70,5

0,5

0,2

3,5

0,2

1,2

0,2

24

27

78,4

4,1

1,5

18,1

1,5

3

1,5

25

50

65,2

5,6

2,9

18,9

2,9

4,5

2,9

26

28

77,6

0,5

0,3

2,3

0,3

1,2

0,3

27

29

78,1

4,5

3,2

38,2

3,2

3,1

3,2

28

35

72

3,1

2

28,7

2

2,5

2

29

33

70,4

4,3

1

5

1

2,4

1

30

33

74,3

4,2

2

21,5

2

3,8

2

31

39

65,2

8,8

3

25,5

3,8

3,2

3,8

32

34

74,6

1,9

1,8

6,8

1,8

1,9

1,8

33

30

76

0,5

0,5

4,8

0,5

2,4

0,5

34

29

72,1

2,5

0,9

6,5

0,9

1,5

0,9

35

29

78,3

2,8

2,1

18,3

2,1

2

2,1

36

27

84,7

14,5

1

22,5

1

3,1

1

37

29

79,2

0,3

0,3

0,5

0,3

2,3

0,3

38

31

70,7

11,5

7

55,5

7

4,5

7

39

41

60,7

7,1

3,2

21,5

3,2

5

3,2

40

28

77,6

13,3

5

75

5

3,6

5

41

25

80

6,3

3

30

3

3,1

3

42

43

68,6

1,2

0,5

7

0,5

0

0,3

43

36

71,2

15

4,2

45

4,2

0,8

4,2

44

34

72,8

6

2,1

28

2,1

2,3

2,1

45

30

76

9,5

4,6

24

4,6

3,1

4,6

46

33

73,6

2,3

0,8

15

0,8

1,3

0,8

47

35

72

10,2

4,8

46,5

4,8

3,2

4,8

48

26

79,2

8,2

3,1

32

3,1

3,7

3,1

49

34

72,8

4,5

2,2

30

2,2

2,5

2,2

50

35

74,2

1,6

0,9

8,5

0,9

2

0,9

36

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл.

 

Вариант 9

Вариант 10

Вариант 11

 

Вариант 12

 

X– квалификацияра-

X– число

X– качество

 

X – измельчен-

 

 

бочего,

ремонтов,

сырья, %

 

ность, мм

 

Y– брак, %

Y– брак, %

Y– брак, %

 

Y – удельное пы-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

левыделение

N

X

 

Y

X

Y

X

Y

 

X

Y

1

5,6

 

1,2

7

1,2

96,6

1,2

 

0,93

358

2

5,3

 

1

4

1,9

97,5

1,9

 

0,84

480

3

3,5

 

2,3

4

2,3

96,3

2,3

 

1,05

150

4

3,8

 

2,4

15

2,4

97,3

2,4

 

1,3

50

5

5,7

 

2,5

1

2,5

99

2,5

 

0,73

632

6

6

 

0,1

1

0,1

99,3

0,1

 

0,71

769

7

4,9

 

0,6

7

0,6

96,7

0,6

 

0,7

948

8

3

 

5,1

15

5,1

95

5,1

 

0,55

999

9

3,3

 

5,8

19

3,8

99,2

2,4

 

0,89

694

10

4,6

 

0,1

4

0,1

99,9

0,1

 

1,19

86

11

3,5

 

1,3

0

1,3

99,5

1,3

 

0,96

325

12

4,7

 

1,5

4

1,5

96,5

1,5

 

1,06

435

13

4,1

 

2,5

8

2,5

97,2

2,5

 

0,76

553

14

1,9

 

5,9

14

5,9

95,5

4,9

 

0,82

589

15

3,5

 

2,5

10

2,5

98,4

2,5

 

0,83

642

16

5

 

0,5

0

0,5

99,4

0,5

 

0,85

452

17

4,1

 

1,8

1

1,8

99,8

1,8

 

1,05

489

18

3,5

 

2,6

11

2,6

98,5

2,6

 

0,4

930

19

5,5

 

0,7

8

0,7

99,6

0,7

 

1,08

110

20

4,5

 

1,9

2

1

99,4

1

 

1,25

313

21

3

 

2,8

6

2,8

98

2,8

 

1,15

345

22

3,5

 

1,5

2

1,5

99,9

1,5

 

0,98

463

23

5

 

0,2

5

0,2

98,8

0,2

 

0,6

502

24

4,9

 

1,5

3

1,5

97,5

1,5

 

1,4

123

25

2,5

 

2,9

12

2,9

95,8

2,9

 

0,8

909

26

4,3

 

0,3

2

0,3

100

0,3

 

0,88

780

27

2

 

3,2

9

3,2

97,5

3,2

 

1

372

28

4,1

 

2

6

2

99,2

2

 

0,97

605

29

4,2

 

1

2

1

99,2

1

 

1,12

305

30

4,8

 

2

5

2

96,5

2

 

1,1

471

31

4

 

3,8

13

3,8

97

3,8

 

0,74

505

32

6

 

1,8

5

1,6

98,5

1,3

 

0,48

900

33

6

 

0,5

7

0,5

97

0,5

 

0,85

630

34

3,2

 

0,9

3

0,9

100

0,9

 

0,52

848

35

3,3

 

2,1

3

2,1

98,3

2,1

 

1,15

200

36

2,3

 

1

10

1

97

1

 

1,2

235

37

5,8

 

0,3

0

0,3

97,6

0,3

 

1,1

300

38

2,6

 

7

11

7

95,2

4,3

 

0,67

812

39

2

 

3,2

17

3,2

95

3,2

 

0,59

666

40

1,5

 

5

11

5

96

5

 

0,9

613

41

4,5

 

2

9

3

96,2

3

 

1

240

42

4

 

0,5

6

0,5

97,5

0,5

 

1,14

394

43

2,5

 

4,2

11

4,2

95

4,2

 

0,95

621

44

4

 

2,1

7

2,1

96,4

2,1

 

1,26

294

45

3,3

 

4,6

20

4,6

95,7

4,6

 

0,95

412

46

3,8

 

0,8

1

0,8

99,9

0,8

 

0,56

794

47

3,8

 

4,8

14

4,8

97,9

3,4

 

1,09

298

48

3,5

 

3,1

6

3,1

98,3

3,1

 

1

540

49

4,5

 

2,2

7

2,2

99,1

2,2

 

0,58

626

50

6

 

0,9

4

0,9

98,6

0,9

 

0,85

755

37

Продолжение табл.

 

Вариант 13

Вариант 14

Вариант 15

 

X– влажность

X– мощность

X– объемпроиз-

 

воздуха, %

 

пласта, м

 

 

водства, млн. т/год

 

Y– удельное

Y– удельное

 

Y– себестоимость, р.

 

пылевыделение

пылевыделение

N

X

Y

X

 

Y

X

Y

1

5,2

356

2,3

 

458

273

358

2

4,8

480

1,8

 

480

190

480

3

4,9

150

1

 

150

285

150

4

5,2

354

0,5

 

50

302

50

5

4,9

632

2,1

 

632

189

632

6

3,6

769

2,1

 

769

176

769

7

2,7

948

3

 

948

138

948

8

2,6

1000

2,6

 

1000

120

1000

9

3,8

694

2,3

 

694

208

694

10

5,5

86

0,7

 

86

346

86

11

5,1

325

0,8

 

325

260

325

12

5

435

2,2

 

435

319

435

13

3,5

553

2

 

553

290

553

14

4,9

589

0,9

 

589

225

589

15

3,2

642

0,9

 

642

215

642

16

5,2

452

0,6

 

452

250

452

17

5,6

489

1,7

 

489

235

489

18

2,7

930

2,8

 

930

152

930

19

5

210

0,9

 

110

295

110

20

5,3

315

0,8

 

315

315

315

21

4,3

345

0,7

 

345

240

345

22

4,8

463

1,7

 

463

294

463

23

2,8

682

1,7

 

602

265

602

24

6

123

0,6

 

123

350

123

25

3,5

909

2,4

 

909

184

909

26

4

780

2,6

 

780

100

780

27

4,7

372

1,6

 

372

279

372

28

3,7

605

1,3

 

605

232

605

29

2,5

505

0,5

 

305

239

305

30

2,2

671

1

 

471

300

471

31

2,7

805

0,7

 

505

267

505

32

5,5

565

2,9

 

900

128

900

33

4,7

630

1,4

 

630

172

630

34

4,8

548

2,7

 

848

180

848

35

2,8

485

0,5

 

200

322

200

36

4,2

235

1,3

 

235

270

235

37

4,2

300

1,6

 

300

257

300

38

5

612

2,7

 

812

140

812

39

4,9

666

2,2

 

666

212

666

40

2,8

613

1,1

 

613

275

613

41

6

240

0,9

 

240

311

240

42

5,8

394

0,9

 

394

328

394

43

2,6

621

1

 

821

218

621

44

6

294

0,6

 

294

256

294

45

4

412

1,4

 

412

245

412

46

2,5

794

2,3

 

794

200

790

47

4,7

298

1,1

 

298

298

298

48

4

540

1,9

 

540

165

540

49

3,9

623

1,5

 

628

174

628

50

3

755

2,5

 

755

218

755

38

Задание 2. Вычислить выборочный коэффициент корреляции rв

между случайными величинами X и Y . Найти выборочное уравнение прямой линии регрессии y по x.

Задание 3. Проверить статистическую гипотезу, сформулированную в вашем варианте.

Варианты выполнения к заданию 3:

1. В результате двух серий измерений с количеством измерений n1 = 25 и n2 = 50 получены средние значения исследуемой величины: x = 9,79 и y = 9,60. Проверить при уровне значимости α = 0,01, является ли расхождение средних значений случайным, если известно, что DX = DY = 0,3. Случайные величины X и Y распределены нормально.

2. Имеется ряд наблюдений: 25,5; 24,1; 23,8; 23,5; 23,4; 23,3; 23,2.

При уровне значимости α = 0,05 проверить гипотезу Н0 о принадлежности значения x0 = 25,5 к остальным наблюдениям.

3. На двух токарных станках обрабатывают втулки. Отобраны две пробы: из втулок, сделанных на первом станке, n1 = 10 штук, из втулок, сделанных на втором станке, n2 = 15 штук. По данным этих выбо-

рок рассчитаны выборочные дисперсии S12 = 9,6 (для первого станка) и

S22 = 5,7 (для второго станка). При уровне значимости α = 0,05 проверить гипотезу о том, что станки имеют одинаковую точность, т.е. проверить гипотезу о равенстве дисперсий. Размеры втулок подчиняются нормальному закону распределения.

4. Проверить, значимо ли отличаются средние значения коэффициентов крепости f проб угля, взятых в зонах внезапных выбросов угля и газа и вне этих зон. Рассчитаны средние значения крепости проб угля

 

 

= 0,40

и исправленная выборочная дисперсия Sx2 = 0,0021, nx = 18

 

f x

для зон,

опасных по внезапным выбросам угля и газа, и

 

= 0,62,

f y

S y2 = 0,0475, ny = 20 для зон, неопасных по выбросам (Х и Y считать

нормально распределенными случайными величинами).

5. При уровне значимости α = 0,01 проверить, значимо ли различаются выборочные средние значения содержания серы на участках угольных пластов, опасных и неопасных по внезапным выбросам угля и газа. По выборке объемом nx = 12 для участков, опасных по выбро-

сам, рассчитаны среднее значение содержания серы x = 2,39 и исправ-

39

ленная выборочная дисперсия Sx2 = 1,57 , а для участков, неопасных по выбросам, получено y = 2,73, S y2 = 1,74 , ny = 18.

6. На расстоянии r от забоя проведены 4 измерения смещений контура вентиляционного штрека, охраняемого способом целик-массив со стороны целика. Среди полученных значений: 30 мм/сут, 45 мм/сут, 27 мм/сут, 30 мм/сут, проверить значение 45 мм/сут на аномальность при уровне значимости α = 0,05.

7. Проверить шахтные измерения смещений контура вентиляционного штрека со способом охраны целик-массив. Замеры сделаны на расстоянии 2 м от забоя со стороны массива и составили 200 мм/сут, 120 мм/сут, 180 мм/сут, 170 мм/сут. При уровне значимости α = 0,05 проверить значение 120 мм/сут на аномальность.

8. По лаве пласта Емельяновский замерена прочность пород поч-

вы на сжатие. Получены значения

σ сж : 100; 150; 130; 140; 135; 170

кг/см2. При уровне значимости α =

0,05 проверить значения 100 и 170

на аномальность.

9. По пробам угля, взятым в зонах и вне зон внезапных выбросов угля и газа, определена начальная скорость газоотдачи ∆ р . При уровне значимости α = 0,05 проверить гипотезу о равенстве средних. Резуль-

таты замеров в опасных зонах: 23,0; 19,0; 20,4; 18,6; 18,2; 18,6; 17,8; 22,0; 18,0; 17,6; 17,7; 19,2; 21,4; 26,6; 20,2 и вне этих зон: 13,2; 14,9; 12,8; 14,0; 10,0; 15,0; 10,8; 4,1; 8,0; 5,8; 2,0; 6,0; 7,0; 6,0.

10. На руднике проводилось экспериментальное сравнение данных бороздового и шнурового методов опробования. Взято 25 пар проб (для каждой пары брали пробы одну рядом с другой) и проведен их химический анализ. По данным бороздового опробования вычисле-

на исправленная выборочная дисперсия S12 = 0,227 , а по данным шну-

рового опробования S22 = 0,297 . При уровне значимости α = 0,05 про-

верить, существенно ли отличаются бороздовой и шнуровой методы опробования.

11. По пробам угля, взятым в зонах и вне зон внезапных выбросов угля и газа, определена начальная скорость газоотдачи ∆ р . При уровне значимости α = 0,05 проверить гипотезу о равенстве средних, если по 14 замерам на опасных участках вычислены среднее значение газоотдачи ∆ px = 19,91 и исправленная дисперсия Sx2 = 17,142 и по 11

Соседние файлы в предмете Высшая математика