- •Міністерство освіти і науки україни
- •Формування експериментальних законів розподілу
- •1. Апроксимація закону розподілу одномірних експериментальних даних
- •1.1. Задачі апроксимації
- •1.2. Типові закони розподілу випадкової величини
- •1.2.1. Геометричний розподіл
- •1.2.2. Біноміальний розподіл
- •1.2.3. Розподіл Пуассона
- •1.2.4. Рівномірний розподіл
- •1.2.5. Нормальний розподіл (розподіл Гауса)
- •1.2.6. Логарифмічно нормальний розподіл
- •1.2.7. Експоненціальний (показниковий) розподіл
- •1.2.8. Розподіл Вейбула
- •1.2.9. Гамма-розподіл
- •1.3.1. Оцінка параметрів закону розподілу
- •1.3.1. Приклади побудови деяких законів розподілу
- •1.3.2. Питання для самоперевірки
- •1.4. Критерії узгодження
- •1.4.1. Критерій узгодження к.Пірсона
- •1.4.2. Критерій узгодження а.М.Колмогорова
- •1.4.3. Критерій узгодження б.С.Ястремського
- •1.4.4. Критерій в.І.Романовського
- •1.4.5. Питання для самоперевірки
- •2. Планування експерименту
- •2.1. Планування і обробка результатів експериментів при багатофакторному методі дослідження
- •2.2. Побудова математичної моделі у випадку двох факторів
- •2.3. Знаходження оптимальних умов проведення експерименту методом руху по градієнту
- •2.4. Питання для самоперевірки
- •3. Індивідуальні завдання для самостійної роботи студентів
- •Література
- •Предметний покажчик
- •Додаток 3
- •Критерій Колмогорова
- •Формування експериментальних законів Розподілу
- •83050, М. Донецьк, вул. Щорса, 31
- •83023, М. Донецьк, вул. Харитонова, 10. Тел.: (062)97-60-50
1.4.3. Критерій узгодження б.С.Ястремського
За цим критерієм як міру близькості теоретичних і емпіричних частот запропоновано взяти величину
, . (24)
Тут – число часткових інтервалів (або груп) вибірки, – ймовірність того, що випадкова величина не прийме значення .
Схема застосування критерію Б.С.Ястремського:
-
обчислення теоретичних частот і відповідних ймовірностей , знаходження ймовірностей і значення величини з (24);
-
у випадку, коли число часткових інтервалів не занадто велике , вважають ;
-
обчислення статистики :
-
якщо , розбіжність між теоретичними і емпіричними частотами варто визнати не істотною – у цьому випадку немає підстав відхилити висунуту гіпотезу щодо теоретичного закону розподілу ЕД;
-
якщо , теоретичний закон розподілу, який запропоновано для апроксимації досліджуваного процесу, варто відхилити, оскільки він не досить точно і повно описує цей процес.
Приклад 7. Перевірка гіпотези про розподіл ЕД за законом Пуассона за допомогою критерію Ястремського.
За результатами прикладу 1 за допомогою критерію Ястремського перевірити гіпотезу про розподіл кількості значень загасання сигналу на частоті 1000 Гц каналу телефонної мережі за законом Пуассона.
Розв'язання: згідно наведеній вище схемі застосування критерію Ястремського проведемо належні обчислення в табл.9.
Таблиця 9
Розрахунок величини
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
42 |
38 |
16 |
0,0183 |
0,9817 |
37,3046 |
0,43 |
1 |
156 |
154 |
4 |
0,0733 |
0,9267 |
142,7118 |
0,03 |
2 |
294 |
308 |
196 |
0,1465 |
0,8535 |
262,878 |
0,75 |
3 |
403 |
410 |
49 |
0,1954 |
0,8046 |
329,886 |
0,15 |
4 |
410 |
410 |
0 |
0,1954 |
0,8046 |
329,886 |
0 |
5 |
329 |
328 |
1 |
0,1563 |
0,8437 |
276,7336 |
0,004 |
6 |
225 |
219 |
36 |
0,1042 |
0,8958 |
196,1802 |
0,18 |
7 |
157 |
125 |
1024 |
0,0595 |
0,9405 |
117,5625 |
8,71 |
8 |
54 |
63 |
81 |
0,0298 |
0,9702 |
61,1226 |
1,33 |
9 |
17 |
28 |
121 |
0,0132 |
0,9868 |
27,6304 |
4,38 |
10 |
8 |
11 |
9 |
0,0053 |
0,9947 |
10,9417 |
0,82 |
11 |
4 |
4 |
0 |
0,0019 |
0,9981 |
3,9924 |
0 |
12 |
1 |
2 |
1 |
0,0006 |
0,9994 |
1,9988 |
0,5 |
|
2100 |
2100 |
|
0,9997 |
|
|
17,284 |
Оскільки число значень спостережуваної випадкової величини , отже, .
При цьому .
Тоді .
Оскільки , то розбіжності між теоретичним і експериментальним розподілами варто визнати несуттєвими. Гіпотезу про розподіл кількості значень загасань сигналу за законом Пуассона визнаємо погодженою з експериментом.
Розглянемо застосування цього ж критерію для перевірки гіпотези про нормальний розподіл сукупності.
Приклад 8. Перевірка гіпотези про розподіл ЕД за нормальним законом за допомогою критерію Ястремського.
За результатами приклада 3 за допомогою критерію Ястремського перевірити гіпотезу про розподіл часу обробки 200 деталей за нормальним законом.
Розв'язання: варто помітити, що шукані ймовірності вже обчислені в прикладі 3, вони визначаються формулою: . Аналогічно прикладу 7 обчислення проводять у табл.10.
Таблиця 10
Розрахунок величини
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0–2 |
1 |
2 |
1 |
1 |
0,007 |
0,993 |
0,99 |
1,01 |
2–4 |
3 |
12 |
14 |
4 |
0,0676 |
0,9324 |
13,05 |
0,31 |
4–6 |
5 |
44 |
50 |
36 |
0,2515 |
0,7485 |
37,43 |
0,96 |
6–8 |
7 |
92 |
77 |
225 |
0,3824 |
0,6176 |
47,56 |
4,73 |
8–10 |
9 |
38 |
46 |
64 |
0,2306 |
0,7694 |
35,39 |
1,81 |
10–12 |
11 |
11 |
11 |
0 |
0,0554 |
0,9446 |
10,39 |
0 |
12–14 |
13 |
1 |
1 |
0 |
0,005 |
0,995 |
0,995 |
0 |
|
|
200 |
200 |
|
0,9995 |
|
|
8,82 |
Тут .
Кількість часткових інтервалів , значить .
Тоді .
Оскільки , то ЕД добре узгоджені із припущенням про розподіл часу обробки деталей за нормальним законом.