Теория вероятности (Тобоев) / Radchenko_D_a_dylevsky_A_v_analiz_statisticheskikh_dannykh
.pdf11 |
|
|
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 -П |
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 -П |
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 e−λ |
|
|
|
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 |
|