Добавил:
По своей натуре перфекционист. Поэтому люблю все аккуратно оформлять и упорядочивать, складывать по полочкам. Вот, не пропадать же добру, нажитому за четыре кропотливых семестра. Тут я выложил все мои ответы, курсовые, отчеты и некоторые ДЗ. Они могут вам помочь для получения зачета или сдачи экзамена. Если чего-то не нашли в папочках, то попытайте удачу в разделе НЕОТСОРТИРОВАННОЕ на моей страничке, там все 4 семестра разложены по папкам. ГРУППА КТ-43-15. Годы обучения 2015-2019. Коллекция будет пополняться. Что ж, удачки :З Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Теория вероятности (Тобоев) / Radchenko_D_a_dylevsky_A_v_analiz_statisticheskikh_dannykh

.pdf
Скачиваний:
72
Добавлен:
15.09.2017
Размер:
202.83 Кб
Скачать

11

 

 

С одержание итогового доку м ента. Ф а йл с и менем

а втора .

Содерж а ни е

ф а йл а : вектор, м а три ца и гра ф и к да нныхВ а ш его ва ри а нта .

 

Л абораторная работа№ 1

 

 

Расч етвы бороч ны ххарактеристик

 

Ц ель работы . Зна ком ство с основным и выборочным и

ха ра ктери сти ка м и и

и хра счет.

 

 

П одготовка к работе. 1. П озна ком и ть ся с основными

поняти ями выбороч-

ной теори и : выборка , ва ри а ци онный ряд, выборочные моменты,

выборочна я

меди а на , пол и гон ча стот, ги стогра мм а , эм пи ри ческа я ф ункци я ра спредел ени я ([1], стр. 119–127). 2. Изучи ть методы ра счета выборочных ха ра ктери сти к по группи рова нным и негруппи рова нным да нным ([2]). 3. В ыпи са ть соответствую щ и е ф орм ул ы.

П оря док вы полнения работы

1. П одготовка да нных.

1.1. Счи та ть ф а йл да нных, соответствую щ и хВ а ш ем у ва ри а нту. 1.2. У порядочи ть зна чени я в порядке возра ста ни я.

2. Ра счет выборочныхха ра ктери сти к.

C помощ ь ю ста нда ртныхф ункци й, содерж а щ и хся в Mathcad, пол учи ть min и

max зна чени я выборки , выборочное среднее, выборочную

ди сперси ю , средне-

ква дра ти ческое откл онени е, выборочную м еди а ну.

 

 

 

 

3. Ра счет ги стогра мм ы.

 

 

 

 

 

Дл я

построени я

ги стогра м м в

си стеме Mathcad

и спол ь зуется

ф ункци я

hist(int, X) (см . cтр. 18). Э та ф ункци я ф орми рует вектор vi

ра зм ерность ю

r, ко-

торый

определ яет

кол и чество

попа да ни й vi

эл ем ентов

выборки

=

K n ) 1вX,м2а ,ссиXв, и нтерва(X

л ов int ра зм ерность ю

r+1, т.е. vi

кол и -

чество зна чени йвыборки X , удовл етворяю щ и хусл ови ю

+1 i i

k

 

. 1 =r 0, =i , n 1,<

k< ,

int

М а сси в int

определ яет на бор точек, явл яю щ и хся гра ни ца м и подынтерва л ов

группи ровки

в ги стогра мм е. Mathcad и гнори рует да нные, мень ш и е, чем первое

зна чени е в int, и л и

бол ь ш и е, чем посл еднее зна чени е в int.

3.1. В ыпол ни ть

ра счет ги стогра м мы с пом ощ ь ю

ста нда ртной процедуры в

Mathcad, построи ть гра ф и ки ги стогра м м ы и пол и гон ча стот.

3.2. В ыпол ни ть

ра счет выборочного

среднего и

выборочной ди сперси и по

группи рова нным

да нным (и спол ь зова ть

группи рова нные да нные, пол ученные

при ра счете

ги стогра м мы)

и сра вни ть

и х со зна чени ями выборочных

ха ра ктери сти к, пол ученными

в п.2.

 

4. Ра счет эмпи ри ческойф ункци и ра спредел ени я.

В ыпол ни ть

ра счет эмпи ри ческой ф ункци и

ра спредел ени я дл я группи рова н-

ных да нных (и спол ь зова ть резул ь та ты, пол ученные при ра счете ги стогра мм ы) и негруппи рова нныхда нных, построи ть гра ф и ки эти хф ункци й.

12

5. На основа ни и ви да ги стогра мм ы выдви нуть ги потезу о при на дл ежности да нных к генера л ь ной совокупности с одни м и зза конов ра спредел ени я: норма л ь ным , экспоненци а л ь ным , рел еевски м .

С одержание итогового доку м ента. Зна чени я выборочных ха ра ктери сти к,

гра ф и ки ги стогра мм ы, пол и гона ча стот, эм пи ри ческойф ункци и ра спредел ени я

дл я группи рова нныхи негруппи рова нныхда нных.

К онтрольны е вопросы

1.

Да йте определ ени е генера л ь нойсовокупности и выборки .

2.

Что та кое репрезента ти вность выборки и ка к ее обеспечи ть ?

3.

Что та кое ва ри а ци онныйряд?

4.

Да йте определ ени е выборочного среднего, выборочной ди сперси и . Ка к

они

соотносятся с м а тема ти чески м ож и да ни ем и ди сперси ейгенера л ь нойсово-

купности ?

5.

Что та кое ги стогра м м а ? Я вл яется л и она оценкой пл отности ра спредел е-

ни я? Ка ки е предва ри тел ь ные выводы о за коне ра спредел ени я генера л ь ной совокупности м ож но сдел а ть на основе ги стогра м м ы?

6. Что та кое эмпи ри ческа я ф ункци я ра спредел ени я? Ка к она соотноси тся с ф ункци ейра спредел ени я генера л ь нойсовокупности ?

7. Ка к за ви сят выборочные ха ра ктери сти ки и эмпи ри ческа я ф ункци я ра спредел ени я от объем а выборки ?

Лабораторная работа№ 2

Точ еч ная оц енкапарам етровраспределения

Ц ель работы . Дл я предпол а га ем ого за кона

ра спредел ени я пол учи ть зна че-

ни я точечныхоценок па ра метров.

 

 

 

 

 

 

 

П одготовка к работе. Изучи ть

свойства

и

м етоды на хождени я точечных

оценок па ра м етров ра спредел ени я ([1], [2]).

П рои звести

оценку

па ра метров

ра спредел ени я: норм а л ь ного, экспоненци а л ь ного, рел еевского,

и спол ь зуя и з-

вестные В а м м етоды точечного оцени ва ни я ([1], стр. 148–153), и

за пи са ть соот-

ветствую щ и е ф ормул ы. За пи са ть ф ункци ю пра вдоподоби я и ф ункци ю

ра спре-

дел ени я дл я на зва нныхза конов ра спредел ени я.

 

 

 

 

 

П оря док вы полнения работы

 

 

 

 

 

 

 

1. Ра счет оценок па ра м етров.

 

 

 

 

 

 

 

Испол ь зуя выборочные

да нные,

ра ссчи та ть

зна чени я

оценки

па ра метров

предпол а га емого за кона ра спредел ени я.

 

 

 

 

 

 

2. О ценка па ра метров по ф ункци и

пра вдоподоби я.

 

 

 

 

Ра ссчи та ть за ви си м ость

ф ункци и

пра вдоподоби я от оцени ва ем ого

па ра мет-

ра , и спол ь зуя выборочные

да нные.

П острои ть

гра ф и к этой за ви си мости при

ра зл и чныхобъем а хвыборки . На йти

зна чени е па ра метра , обеспечи ва ю щ ее м а к-

си мум ф ункци и пра вдоподоби я. Сопоста ви ть

это зна чени е со зна чени ем , на й-

денным в п.1.

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Ра счет пл отности вероятностейи ф ункци и

ра спредел ени я.

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

 

 

Ра ссчи та ть теорети чески е пл отности вероятностейи ф ункци и

ра спредел ени я

предпол а га емого за кона ра спредел ени я со зна чени ям и

па ра метров, ра вным и

зна чени ям оценок, пол ученныхв п.1.

 

 

 

 

4.

О ценка пл отности вероятностей.

 

 

 

 

П ол учи ть оценку пл отности

вероятностей путем соответствую щ ей норм и -

ровки

ги стогра м м ы.

 

 

 

 

 

5.

П

остроени е гра ф и ков.

 

 

 

 

 

П острои ть гра ф и ки :

 

 

 

 

 

теорети ческой(п.3) и эмпи ри ческой(Л.р. № 1) ф ункци и

ра спредел ени я;

теорети ческой(п.3) пл отности

вероятности и ее оценки

(п.4).

 

Зам еч ание. П

ри построени и

на одном гра ф и ке

теорети чески х и эм пи ри че-

ски хза ви си м остейсл едует обеспечи ть оди на ковую

ра зм ерность а ргум ентов.

К онтрольны е вопросы

 

 

 

 

 

1.

Да йте определ ени е точечнойоценки

па ра метров ра спредел ени я.

2.

Да йте определ ени е несмещ енности

точечных оценок па ра м етров. П ри ве-

ди те при м еры несмещ енныхи см ещ енныхоценок.

 

 

 

3.

 

Да йте определ ени е эф ф екти вности

точечной оценки па ра метров. Ка к

на йти

эф ф екти вную оценку и ее ди сперси ю , и спол ь зуя кри тери йРа о-Кра м ера ?

П ри веди те при м еры эф ф екти вныхоценок.

 

 

 

4.

Ка к за ви си т ди сперси я эф ф екти внойоценки , на йденнойпо кри тери ю Ра о-

Кра м ера от объем а выборки ?

 

 

 

 

 

5.

Да йте определ ени е состоятел ь ности

оценки . Сф орм ул и руйте усл ови я, при

которыхоценка

будет состоятел ь ной. П ри веди те при м еры состоятел ь ныхоце-

нок па ра метров.

 

 

 

 

 

 

6.

Что та кое

ф ункци я пра вдоподоби я? За пи ш и те ф ункци ю

пра вдоподоби я

дл я па ра метров ра спредел ени й: норма л ь ного, экспоненци а л ь ного, рел еевского, ра вном ерного.

7. В чем за кл ю ча ется м етод м а кси м а л ь ного пра вдоподоби я оценки па ра метров? Ка ковы свойства оценок, пол ученныхэти м м етодом ?

8. В чем за кл ю ча ется метод м ом ентов оценки па ра метров? Что м ож но ска - за ть о свойства хоценок, пол ученныхэти м методом ?

Лабораторная работа№ 3

Доверительны й интервал

Ц ель работы . О предел ени е довери тел ь ного и нтерва л а дл я па ра м етров ра с- предел ени я.

П одготовкак работе. П ол учи ть ра счетные ф ормул ы гра ни ц довери тел ь ного

и нтерва л а

дл я

па ра м етров

ра спредел ени й:

a)

норм а л ь ного,

b)

экспоненци а л ь ного,

c) Рел ея, d)

ра вном ерного (дл я ра спредел ени й b) – d)

гра ни цы а си м птоти чески хдовери тел ь ныхи нтерва л ов).

П оря док вы полнения работы

1. Ра счет гра ни ц довери тел ь ныхи нтерва л ов.

 

14

Ра ссчи та ть зна чени я

гра ни ц довери тел ь ных и нтерва л ов дл я па ра метров

предпол а га ем ого за кона

ра спредел ени я при довери тел ь ныхвероятностях0,9 и

0,99.

 

2. Ра счет гра ни ц пл отностейвероятностейи ф ункци йра спредел ени я.

Ра ссчи та ть теорети чески е пл отности вероятностейи ф ункци и

ра спредел ени й

со зна чени ям и

па ра метров, ра вным и гра ни ца м довери тел ь ного

и нтерва л а при

γ =0,9 и 0,99.

 

 

 

3. П остроени е гра ф и ков.

 

П острои ть

гра ф и ки :

 

a) ф ункци и

ра спредел ени я (эм пи ри ческой(Л.р. № 1) и теорети ческойсо зна -

чени ям и , ра вными гра ни ца м довери тел ь ного и нтерва л а (п.2));

 

b) пл отности

вероятностей(эм пи ри ческой(Л.р. № 2) и теорети ческойсо зна -

чени ям и , ра вными гра ни ца м довери тел ь ного и нтерва л а ).

 

Зам еч ание.

1) М ож но построи ть на одном гра ф и ке теорети чески е кри вые с

па ра м етра ми ,

соответствую щ и ми ра зным довери тел ь ным и нтерва л а м . 2) П ри

построени и на

одном гра ф и ке теорети чески х и эм пи ри чески х кри вых необхо-

ди м о обеспечи ть оди на ковую ра зм ерность а ргументов.

С одержание итогового доку м ента. Зна чени я гра ни ц довери тел ь ного и нтерва л а и гра ф и ки пл отностей вероятностей (теорети ческой и эмпи ри ческой) и

ф ункци йра спредел ени я (теорети ческойи

эм пи ри ческой).

К онтрольны е вопросы

 

1. Что та кое довери тел ь ныйи нтерва л и

довери тел ь на я вероятность ? За пи ш и -

те гра ни цы довери тел ь ных и нтерва л ов дл я па ра м етров норм а л ь ной генера л ь - нойсовокупности .

2. Что та кое а си м птоти чески й довери тел ь ный и нтерва л ? За пи ш и те гра ни цы а си мптоти чески х довери тел ь ных и нтерва л ов дл я па ра м етров ра спредел ени й экспоненци а л ь ного, рел еевского.

3. Ка к за ви си т ш и ри на довери тел ь ного и нтерва л а от довери тел ь ной вероятности и объем а выборки ?

Лабораторная работа№ 4

Критериисогласия

Ц ельработы . П роверка ги потезы о за коне ра спредел ени я.

 

 

П одготовка к работе.

П озна коми ть ся с реш ени ем за да чи

ста ти сти ческой

проверки ги потезы о ви де

ф ункци и

ра спредел ени я. Изучи ть на и бол ее

ра спро-

стра ненные кри тери и согл а си я ([1], стр. 183–187).

 

 

П оря док вы полнения работы

 

 

 

 

 

1. Кри тери йсогл а си я χ 2 -П и рсона .

 

 

 

 

 

1.1. Ра ссчи та ть

зна чени е

ста ти сти ки

дл я кри тери я χ 2

и рсона

(можно

воспол ь зова ть ся да нными , пол ученными

при

ра счете ги стогра м м ы).

 

1.2. О предел и ть

при

уровнях зна чи м ости

0,1, 0,05, 0,01 кри ти чески е зна че-

ни я (по та бл и ца м

и л и

с пом ощ ь ю

ф ункци и , обра тной ф ункци и ра спредел е-

ни я χ 2 -П и рсона ). Сра вни ть эти

зна чени я м ежду собой.

 

 

15

1.3. Сра вни ть зна чени е ста ти сти ки , пол ученной в п.1.1, с кри ти чески м и зна - чени ям и и зп.1.2 и сдел а ть вывод о спра ведл и вости выдви нутойги потезы о законе ра спредел ени я.

2. Кри тери йКол могорова .

2.1. Ра ссчи та ть зна чени е ста ти сти ки дл я кри тери я Кол м огорова (воспол ь зо-

ва ть ся пол ученным и

ра нее зна чени ям и

эмпи ри ческой и теорети ческой

(Л.р. № 2) ф ункци ям и

ра спредел ени я).

 

2.2. О предел и ть при

уровнях зна чи м ости

0,1, 0,05, 0,01 кри ти чески е зна че-

ни я (по та бл и ца м ра спредел ени я Кол м огорова ).

2.3. Сра вни ть зна чени е ста ти сти ки , пол ученной в п.2.1, с кри ти чески м и зна - чени ям и и зп.2.2 и сдел а ть вывод о спра ведл и вости выдви нутойги потезы о законе ра спредел ени я.

2.4. Есл и выводы, сдел а нные в п.1.3. и в п.2.3, не совпа да ю т, то объясни те пол ученныйрезул ь та т.

С одержание итогового доку м ента. Дл я ка ж дого кри тери я предста ви ть зна -

чени е ста ти сти ки и кри ти чески е зна чени я. За кл ю

чени е о за коне ра спредел ени я

генера л ь нойсовокупности .

 

 

 

 

К онтрольны е вопросы

 

 

 

 

1.

Сф ормул и руйте за да чу проверки

ги потезы о ви де ф ункци и ра спредел ени я

и общ ую м етоди ку ее реш ени я.

 

 

 

 

2.

В

чем за кл ю ча ется кри тери й согл а си я Кол м огорова ? В чем его

достои н-

ства

и

недоста тки ?

 

 

 

 

3.

В

чем за кл ю ча ется кри тери й П

и рсона ? В

чем его

достои нства

и недос-

та тки ?

 

 

 

 

 

4. Ка койкри тери йпредпочти тел ь нее и спол ь зова ть при

реш ени и В а ш ейза да -

чи ?

 

 

 

 

 

 

Лабораторная работа№ 5

Корреля ц ионны й ирегрессионны й анализ

Ц ельработы . П озна коми ть ся с метода ми оценки коэф ф и ци ента коррел яци и

и проверки

его зна чи м ости . На учи ть ся строи ть простую

л и нейную

ф ункци ю

регресси и и

прогнози рова ть зна чени е врем енного ряда .

 

 

 

 

П одготовка к работе. П озна ком и ть ся с м етода м и оценки

коэф ф и ци ента

коррел яци и

м ежду двум я сл уча йными вел и чи на м и по и хвыборочным зна чени -

ям и за да чей проверки ги потезы о зна чи м ости коэф ф и ци ента коррел яци и . П

о-

зна ком и ть ся с метода ми построени я л и нейной ф ункци и

регресси и , оценки

ее

па ра м етров и построени я довери тел ь нойобл а сти .

 

 

 

 

П оря док вы полнения работы

 

 

 

 

1. Коррел яци онныйа на л и з.

 

 

 

 

1.1.Счи та ть ма три цу выборочных зна чени й двух сл уча йных вел и чи н Х и

У

(перва я строка выборочные зна чени я Х , втора я – выборочные зна чени я У ).

 

1.2. Ра ссчи та ть зна чени е оценки коэф ф и ци ента коррел яци и П

и рсона

ρ .

 

16

 

T = ρ

 

 

, необходи мой дл я при ня-

1.3. Ра ссчи та ть зна чени я ста ти сти ки

 

n − 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 − ρ

 

 

 

ти я реш ени я [1, стр.198], и определ и ть

при

уровняхзна чи мости

0,1, 0,05, 0,01

кри ти чески е зна чени я (с пом ощ ь ю

ф ункци и .

обра тной ф ункци и ра спредел е-

ни я χ 2

и рсона ). Сра вни ть Т

и

эти

зна чени я между собой, сдел а ть вывод о

на л и чи и

коррел яци оннойсвязи .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

Ли нейна я ф ункци я регресси и .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.1. На йти оценки па ра м етров л и нейной регресси и с пом ощ ь ю

ста нда ртных

ф ункци й intersept(x,y) и slope(x,y).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2. П

острои ть гра ф и к за ви си м ости

у(х). На

этом же гра ф и ке предста ви ть

за -

ви си мость выборочныхзна чени йуi в за ви си м ости от хi.

 

 

 

2.3. Ра ссчи та ть довери тел ь ный и нтерва л

дл я па ра м етров л и нейной регрес-

си и .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.4. Ра ссчи та ть довери тел ь ныйи нтерва л

дл я ди сперси и .

 

 

2.5. П

острои ть на одном гра ф и ке

ф ункци ю

регресси и

и довери тел ь ную

об-

л а сть дл я этойф ункци и .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С одержание итогового доку м ента. Зна чени е коэф ф и ци ента

коррел яци и и

обоснова нный вывод о его зна чи мости . Гра ф и к ф ункци и

регресси и с довери -

тел ь нойобл а сть ю и выборочными

зна чени ями .

 

 

 

К онтрольны е вопросы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

Ка к выгл яди т ф ормул а дл я оценки

коэф ф и ци ента коррел яци и ?

 

2.

Сф ормул и руйте за да чу

проверки

ги потезы о зна чи м ости

коэф ф и ци ента

коррел яци и . Ка ка я ста ти сти ка

и спол ь зуется дл я проверки

этойги потезы. Ка ко-

во ра спредел ени е этой ста ти сти ки

при

спра ведл и вости

основной ги потезы.

Чем у ра вно кри ти ческое зна чени е?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

За пи ш и те ф орм ул ы дл я простойл и нейнойрегресси и

и оценок ее па ра мет-

ров.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Что та кое довери тел ь ныйи нтерва л

и

довери тел ь на я обл а сть ?

 

П РИ Л О Ж Е Н И Е

Н екоторы е встроенны е фу нкц ииMathcad

 

 

О бознач ения :

 

x и

y — вещ ественные чи сл а ;

 

z —

вещ ественное л и бо компл ексное чи сл о;

 

m, n, i, j, k —

цел ые чи сл а ;

 

v и

все и мена , на чи на ю щ и еся с v – векторы;

 

A и

B — м а три цы л и бо векторы;

 

M — ква дра тна я м а три ца .

 

 

 

Э лем ентарны е фу нкц ии

sin(z) —

си нус

asin(z) —

а ркси нус

cos(z) —

коси нус

acos(z) —

а рккоси нус

 

 

 

 

 

 

 

 

17

 

 

 

 

tan(z) —

 

та нгенс

 

 

 

atan(z) —

а ркта нгенс

 

cot(z) —

 

кота нгенс

 

 

exp(z) —

экспонента

 

ln(z) —

на тура л ь ныйл ога ри ф м

log(z) —

десяти чныйл ога ри ф м

 

 

 

 

 

 

 

Д ру гие фу нкц ии

 

 

Re(z) —

действи тел ь на я ча сть ком пл ексного чи сл а z.

 

Im(z) —

мни ма я ча сть ком пл ексного чи сл а z.

 

 

arg(z) —

 

а ргум ент ком пл ексного чи сл а z (в ра ди а на х).

 

δ

) y—(x,си м вол

Кронекера (1, есл и

x=y, и

0, есл и x ¹ y; x и y —

цел очи сл ен-

ные вел и чи ны.

 

 

 

x ³0, и

 

 

 

Φ )(x—

ф ункци я Х еви са йда (1, есл и

0 в проти вном сл уча е).

ceil(x) —

 

на и мень ш ее цел ое, не превыш а ю

щ ее x.

 

 

floor(x) —

на и бол ь ш

ее цел ое чи сл о, м ень ш

ее и л и

ра вное x.

 

mod(x, modulus) —

оста ток от дел ени я x по м одул ю . Аргум енты дол жны быть

действи тел ь ным и . Резул ь та т и м еет та койж е зна к, ка к и x.

 

if(cond, x, y) —

x, есл и cond бол ь ш е 0, и на че y.

 

 

until(выра ж 1, выра ж 2) —

выра ж 1, пока выра ж 2 отри ца тел ь ное.

 

 

 

 

 

 

 

Ф у нкц иидля м атриц ивекторов

 

augment(A, B) —

при соеди нени е м а три цы B к м а три це A спра ва ; обе м а три цы

дол жны и м еть оди на ковое чи сл о строк.

 

 

 

 

cols(A) —

чи сл о стол бцов в м а три це A.

 

 

 

 

csort(A, n) —

сорти ровка

ма три цы A по стол бцу n (переста новка

строк по воз-

ра ста ни ю

 

зна чени йэл ем ентов в стол бце n).

 

 

 

submatrix(A, ir, jr, ic, jc) —

выдел ени е и зма три цы A субм а три цы, состоящ ейи з

эл ем ентов, содержа щ и хся в строка хс ir по jr и в стол бца хс ic по jc. Дл я сохра - нени я порядка строк и стол бцов необходи м о, чтобы ir£jr, ic£jc.

diag(v) —

ди а гона л ь на я м а три ца , эл ем енты гл а вной ди а гона л и которой – век-

тор v.

 

 

identity(n) —

еди ни чна я ква дра тна я ма три ца ра змером n.

last(v) —

и ндекс посл еднего эл ем ента вектора v.

lenght(v) —

чи сл о эл ем ентов в векторе v.

matrix(m, n, f) — м а три ца , в которой(i, j)-йэл ем ент содержи т f(i, j), где i= 0m,

 

 

 

 

 

и j= 0n,.

 

 

max(A) —

на и бол ь ш и йэл ем ент м а три цы A.

mean(v) —

среднее зна чени е вектора v.

median(v) —

м еди а на .

min(A) —

на и мень ш и йэл емент ма три цы A.

norme(M) —

евкл и дова норм а ма три цы M.

rank(A) —

ра нг ма три цы A.

reverse(v) —

перевернутыйвектор v.

rows(A) —

чи сл о строк в ма три це A.

rsort(A, n) —

сорти ровка ма три цы A по строке n (переста новка стол бцов по

возра ста ни ю

зна чени йэл ем ентов в строке n).

18

sort(v) — сорти ровка вектора v по убыва ни ю .

stack(A, B) — ф орми рова ни е м а три цы путем ра спол ож ени я A на д B. М а три цы A и B дол жны и м еть оди на ковое чи сл о стол бцов.

stdev(v) — среднеква дра ти ческое откл онени е эл ем ентов вектора v.

tr(M) —

сл ед ма три цы M (сум м а эл ем ентов, ра спол оженныхна гл а внойди а го-

на л и ква дра тнойма три цы M).

var(v) —

ва ри а ци я эл ементов вектора v.

hist(intervals, data) — ги стогра м м а . В екто

р intervals за да ет гра ни цы и нтерва л ов

в порядке возра ста ни я; data — ма сси в

да нных. В озвра щ а ет вектор, содер-

жа щ и йчи сл о точек и зdata, попа вш и хв соответствую щ и йи нтерва л .

 

 

Л инейная регрессия ипрогноз

corr(vx, vy) —

коэф ф и ци ент коррел яци и двухвекторов — vx и vy.

cvar(X, Y) —

кова ри а ци я X и Y.

intercept(vx, vy) —

коэф ф и ци ент л и нейнойрегресси и y=a+bx векторов vx и vy.

predict(v, m, n) —

прогноз. В ектор, содержа щ и й ра вноотстоящ и е предска за н-

ные зна чени я n перем енных, вычи сл енныхпо m за да нным в м а сси ве v да нным .

slope(vx, vy) —

коэф ф и ци ент л и нейнойрегресси и

y=a+bx векторов vx и vy.

 

 

 

Реш ение у равнений исистем

 

 

lsolve(M, v)

реш ени е си стем ы л и нейных а л гебра и чески х ура внени й ви да

Mx=v.

K x,

) ,—xx,вектор зна чени й дл я

K x,

, ,которыеxx,

 

Minerr(

при водят к

 

 

n

1 2

n

1 2

 

ми ни ма л ь нойош и бке в си стем е ура внени й.

 

 

 

root(expr, var) — зна чени е переменной var, при

которой выра жени е expr ра вно

нул ю (в предел а хточности

TOL).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

polyroots(v) —

корни

м ногочл ена степени

 

n, коэф ф и ци енты которого на ходятся

в векторе v дл и ны n+1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О сновны е законы распределения

 

 

 

 

 

 

Ф

ункци и , и мена которыхна чи на ю тся с “d”, вычи сл яю т пл отность вероятно-

сти

(и л и вероятность

дл я ди скретных вел и чи н), с “p” —

 

ф ункци и

ра спредел е-

ни я, с “q” —

 

ква нти л и и

с “r” —

генери рую т вектор m сл уча йныхчи сел с соот-

ветствую щ и м за коном ра спредел ени я.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dbeta(x, s

1

,

s

2

), pbeta(x,

s ,

s

2

), qbeta(p, s

1

, s

2

), rbeta(m, s

1

,

s

2

) —

β -ра спреде-

л ени е

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + 2 ) s 1(s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x) =

Γ

 

2 −1 s

s 1

 

 

> 0. −

s,<s <1,

 

 

 

 

 

 

Γ

1 Γ

 

2 )

 

(s ) (s

 

 

 

 

1

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dbinom(k, n, p), pbinom(k, n, p), qbinom(p, n, q), rbinom(m, n, p) — би ном а и л ь ное ра спредел ени е

P

−k n

k k

≤ 1.

≤ p ≤0

≤n, = k

C n

 

x 0, x)

0 −,

p)

dcauchy(x, l, s), pcauchy(x, l, s), qcauchy(p, l, s), rcauchy(m, l, s) — ра спредел ени е Кош и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x) =

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s(1> 0.

 

¥,s< , <- ¥x

 

π

+

-

 

 

2 )

)s

 

l)

 

 

(x (

 

 

dchisq(x, n), pchisq(x, n), qchisq(p, n), rchisq(m, n) —

 

χ 2 -ра спредел ени е

 

 

 

 

æ x

ö −1

n/2

-x/2)

 

 

 

 

 

exp(

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x) = ç

 

÷

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

 

 

>

. 0

 

 

n

0, ,

x

 

 

 

 

2Γ(n/2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

è 2

ø

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dexp(x, r), pexp(x, r), qexp(p, r), rexp(m, r) —

 

 

экспоненци а л ь ное ра спредел ени е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−rx

 

 

 

 

=

 

 

> 0. >r

0,

 

 

x ,

er

f(x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dF(x, n1 , n 2 ), pF(x, n1 , n 2 ), qF(p,

n1 , n 2 ), rF(m,

n1 , n 2 ) —

ра спредел ени е Ф

и -

ш ера

Γ(

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

n

2

 

 

 

 

 

n

2 22)

(nn

2

 

 

(n

 

 

 

1 1 2 2x

 

 

 

 

n 2 ) n

 

 

 

 

f(x) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

2 i

>

0.

 

n 0,

,x

Γ

 

Γ

 

 

 

 

+

 

x)

 

1+n2 2 )

) 2

 

 

 

 

 

 

1

1

n )((n

 

(n

(n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

dgamma(x, s), pgamma(x, s), qgamma(p, s), rgamma(m, s) —

γ -ра спредел ени е

 

 

 

 

 

 

 

x

e−x s 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x)

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

>

 

. 0³ s 0,

 

,

x

 

 

 

 

 

 

Γ(s)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dgeom(k, p), pgeom(k, p), qgeom(p, q), rgeom(m, q) —

 

геометри ческое ра спреде-

л ени е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

p < . 1< p= 0 p-, P) k 1( ( )

dlnorm(x, μ ,σ ), plnorm(x, μ ,σ ), qlnorm(p, μ ,σ ), rlnorm(m, μ ,σ ) —

л огнор-

 

ма л ь ное (л ога ри ф ми чески

 

норм а л ь ное) ра спредел ени е

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

μ

2

σ

2

)

2(

)

 

(ln(x)

 

 

 

f(x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

σ > . 0e>

0,

x ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2π σ x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dlogis(x, l, s), plogis(x, l, s), qlogis(p, l, s), rlogis(m, l, s) —

л оги сти ческое ра спре-

 

дел ени е

 

 

 

 

e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x) =

 

 

 

 

s l)

 

 

(x

 

 

 

 

 

 

 

> 0. ¥, <s, <- ¥x

 

+

 

 

− −

)2

 

 

s l)

e(x

s(1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dnbinom(k, n, p), pnbinom(k, n, p), qnbinom(p, n, q), rnbinom(m, n, q) — отри ца -

 

тел ь ное би номи а л ь ное ра спредел ени е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

C k+ −

 

 

 

 

 

k

 

 

 

 

 

n n1 k

 

 

³ 0. > k 0,£= <n 1,

p- 0 ,

dnorm(x, μ ,σ ), pnorm(x, μ ,σ ), qnorm(p, μ ,σ ), rnorm(m, μ ,σ ) —

норм а л ь -

 

ное ра спредел ени е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

μ )2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

(x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x)

 

 

 

 

 

2σ 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= σ > 0. ¥< , < ¥-x e

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2π σ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dpois(k, λ), ppois(k,

λ), qpois(p,

 

λ), rpois(m,

λ) —

ра спредел ени е П

уа ссона

 

 

 

 

P(k)

 

 

λk eλ

 

 

 

λ=

 

 

³ .,0 > k 0,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt(x, n), pt(x, n), qt(p, n), rt(m, n) —

ра спредел ени е Сть ю

 

дента

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Γ

+

æ

1)x

2

ö

+

2 1) (n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

) 2

 

 

((n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x) =

 

 

 

 

ç

+

 

 

÷

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

> 0.dunif(x,¥<,n, <-a,¥b),x punif(x, a, b),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ç1

 

 

÷

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Γ

 

πn è) 2(nn

ø

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

qunif(p, a, b), runif(m, a, b) —

ра вномерное ра спредел ени е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x) =

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

< b£.

£ a b,

x,

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b - a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dweibull(x, s), pweibull(x, s), qweibull(p, s), rweibull(m, s) —

ра спредел ени е В ей-

 

бул л а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−xs s 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

> 0.

> s

0,

x ,

e sx

f(x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д ру гие фу нкц ии

 

 

 

 

 

cnorm(x) —

и нтегра л

вероятности

 

 

 

 

 

 

òx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Φ (x) =

 

1

 

 

 

−t2e2

t .d

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2π

 

 

 

 

 

erf(x) — ф ункци я ош и бок

 

 

 

 

 

 

 

−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

òx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

erf(x) =

1

 

 

 

−t2e

t .d

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞

 

 

 

 

 

 

 

Γ(z) — га м м а -ф ункци я.

rnd(x) — псевдосл уча йное ра вном ерно ра спредел енное чи сл о в ди а па зоне от нул я до x.

П РЕ Д О П РЕ Д Е Л Е Н Н Ы Е П Е РЕ М Е Н Н Ы Е

Ни ж е при ведены предопредел енные перем енные Mathcad с и хзна чени ям и по ум ол ча ни ю .

π =3.14159…

Чи сл о π . В чи сл енныхра счета хMathcad и спол ь зует зна чени е

 

π с учетом 15 зна ча щ и хци ф р. Чтобы на печа та ть π , на ж ми те

 

[Ctrl][Shift]P

 

e=2.71828…

О снова ни е на тура л ь ныхл ога ри ф м ов. В чи сл енныхра счета х

 

Mathcad и спол ь зует зна чени е с учетом 15 зна ча щ и хци ф р

Бесконечность . В чи сл енныхра счета хэто за да нное бол ь ш ое

 

чи сл о (10307 ). Чтобы на печа та ть , на ж ми те [Ctrl][Shift]Z

%=0.01

П роцент. Испол ь зуйте его в выра жени ях, подобных10 × %

TOL=10−3

Допуска ема я погреш ность дл я ра зл и чныха л гори тмов а ппрокси -

 

ма ци и (и нтегри рова ни я, реш ени я ура внени йи т.д.)

ORIGIN=0

На ча л о м а сси ва . О предел яет и ндекс первого эл ем ента ма сси ва

PRNCOLWIDTH=8

Ш и ри на стол бца , и спол ь зуема я при за пи си

ф а йл ов ф ункци ей

 

WRITEPRN

 

PRNPRECISION=4

Чи сл о зна ча щ и хци ф р, и спол ь зуемыхпри

за пи си ф а йл ов ф унк-

 

ци ейWRITEPRN

 

Соседние файлы в папке Теория вероятности (Тобоев)