- •1 Предмет курсу. Основні задачі
- •1.1 Математична модель. Види моделей
- •1.2 Типи розв'язуваних задач
- •3 Виявлення закономірностей (досліджуємо залежність одних змінних від інших):
- •4 Класифікація, тобто одержання відповіді на одне з питань:
- •1.3 Шкали вимірювання
- •1.4 Види шкал
- •2 Випадкові величини
- •2.1 Закон розподілу
- •2.1.1 Закон розподілу дискретної випадкової величини
- •1.5 Зв'язок шкал вимірювань і застосовуваних методів
- •Питання і завдання до розділу 1
- •2.1.2 Закон розподілу неперервної випадкової величини
- •2.2. Числові характеристики випадкових величин
- •2.2.1 Математичне сподівання
- •2.2.2 Дисперсія випадкової величини
- •2.2.3 Середнє квадратичне відхилення випадкових величин
- •2.2.4 Мода і медіана
- •Графік функції розподілу
- •Питання і завдання до розділу 2
- •Лабораторна робота Тема. Основні характеристики дискретної випадкової величини.
- •3 Нормальний розподіл і основні розподіли, пов'язані з ним
- •Нормальний розподіл
- •3.1.1 Обчислення ймовірності заданого відхилення від математичного сподівання
- •3.1.2 Правило трьох сигм (3σ)
- •3.1.3 Моменти
- •3.1.4 Оцінка відхилення теоретичного розподілу від нормального. Асиметрія та ексцес
- •3.2 Розподіл χ2 (розподіл Пірсона)
- •Функції Excel
- •3.3 Розподіл Стьюдента (t – розподіл)
- •Питання і завдання до розділу 3
- •Лабораторна робота Тема. Нормальний закон розподілу
- •4 Вибірковий метод
- •4.1 Теорема Чебишева
- •4.2 Основні поняття вибіркового методу
- •4.3 Емпіричний закон розподілу
- •4.3.1 Статистичний розподіл у вигляді таблиці
- •4.3.2 Графічне зображення статистичного розподілу
- •4.3.3 Побудова гістограми
- •4.4 Статистичні оцінки параметрів розподілу
- •4.4.1 Міри положення
- •4.4.2 Міри розсіювання
- •4.4.3 Міри форми
- •4.5 Визначення параметрів з використанням ms Excel
- •4.6 Довірчий інтервал
- •4.6.1 Довірчий інтервал для оцінки математичного сподівання нормального розподілу при невідомому
- •4.6.2 Довірчий інтервал для середнього квадратичного відхилення (нормальний розподіл)
- •Питання і завдання до розділу 4
- •Лабораторна робота Тема. Обчислення основних статистичних характеристик вибірки
- •5 Статистична перевірка статистичних гіпотез
- •Помилки першого і другого роду
- •5.1 Перевірка гіпотези про закон розподілу
- •5.1.1 Емпіричні та теоретичні частоти. Безперервний розподіл
- •5.1.2 Критерій згоди Пірсона
- •5.2 Поняття про параметричну, непараметричну і робастну статистику
- •5.3 Порівняння двох дисперсій нормальної генеральної сукупності
- •5.3.1 Критерій Фішера
- •5.4 Порівняння виправленої вибіркової дисперсії з гіпотетичною генеральною дисперсією
- •5.5 Перевірка гіпотез про середні для нормальної генеральної сукупності
- •5.5.2 Перевірка гіпотези про рівність середніх при нерівних дисперсіях (малі вибірки)
- •5.5.4 Перевірка гіпотези про рівність середніх при зв'язаних вибірках
- •5.5.5 Порівняння вибіркової середньої (з генеральної нормальної сукупності) із заданим а
- •Питання і завдання до розділу 5
- •6 Перевірка наявності зв'язку між змінними
- •6.1 Кореляційний аналіз (ка)
- •6.1.1 Властивості коефіцієнта кореляції
- •Зауваження
- •6.1.2 Значущість коефіцієнта кореляції
- •6.2 Поняття про багатовимірний кореляційний аналіз
- •6.2.1 Часткова кореляція
- •6.2.2 Множинний коефіцієнт кореляції
- •Питання і завдання до розділу 6
- •Лабораторна робота Тема. Багатофакторний кореляційний аналіз
4.4.1 Міри положення
Вибірковим середнім називається середнє арифметичне всіх значень вибірки
.
Властивості

Для
нормального закону розподілу
є незсуненою оцінкою математичного
сподівання з найменшою дисперсією. В
Excel для обчислення середнього значення
існує статистична функція СРЗНАЧ(<
діапазон >).
Середнє геометричне обчислюється за формулою
.
Відповідна функція в Excel СРГЕОМ (< діапазон >).
Середнє гармонійне обчислюється за формулою
.
Відповідна функція в Excel СРГАРМ (< діапазон >).
Мода – значення, що спостерігається найбільшу кількість разів. Позначається Мо.
Медіана – поділяє варіаційний ряд на 2 частини, рівні по числу варіантів. Позначається Ме.
Якщо n=2k+1 Мe=Xk+1,
n=2k Мe=(Xk+Xk+1)/2.
Середнє абсолютне відхилення обчислюється за формулою
.
4.4.2 Міри розсіювання
Варіаційним розмахом називається різниця між найбільшим і найменшим значеннями вибірки:
Rв=Xmax-Xmin.
Незсунена оцінка дисперсії для нормального розподілу (емпірична дисперсія ).
.
Стандартне відхилення
.
Коефіцієнт варіації обчислюється за формулою
![]()
Якщо V >100% - це означає, що дані неоднорідні.
4.4.3 Міри форми
Рівняння для асиметрії визначається в такий спосіб:
.
Нагадаємо, що асиметрія характеризує ступінь несиметричності розподілу щодо його середнього.
Для обчислення асиметрії в Excel використовують функцію СКОС(<діапазон>).
Для оцінки «крутості», тобто більшого або меншого підйому теоретичного розподілу в порівнянні з нормальною кривою використовують ексцес, який характеризує відносну гостроту або згладженість розподілу в порівнянні з нормальним розподілом. Обчислюється за формулою
.
Для обчислення ексцесу в Excel використовують функцію Эксцесс(<діапазон>).
4.5 Визначення параметрів з використанням ms Excel
Більшість з описаних параметрів і характеристик (за винятком згрупованих даних) можуть бути обчислені з використанням електронної таблиці Excel. У таблиці 4.1 наведені функції, що мають відношення до законів розподілу.
Таблиця 4.1 – Функції Excel для визначення параметрів вибірки
|
Назва параметра |
Назва функції
|
Опис параметрів |
|
Середнє
|
СРЗНАЧ |
Перелік значень або інтервал імен комірок |
|
Медіана |
МЕДИАНА |
–„– |
|
Мода |
МОДА |
–„– |
|
Дисперсія
|
ДИСП |
–„– |
|
Середнє квадратичне відхилення |
СТАНДОТКЛОН |
–„– |
|
Середнє геометричне |
СРГЕОМ |
–„– |
|
Середнє гармонійне |
СРГАРМ |
–„– |
|
Ексцес |
ЭКСЦЕСC |
–„– |
|
Асиметрія |
СКОС |
–„– |
|
Середнє значення абсолютних відхилень від середнього значення |
СРОТКЛ |
–„– |
|
Стандартне відхилення за генеральною сукупністю |
СТАНДОТКЛОНП |
–„– |
Розглянемо приклад використання основних функцій.
Приклад. Обчислити основні числові характеристики для вибірки
|
Ν |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Значення |
76,7 |
70,1 |
91,2 |
70,7 |
71,5 |
78,6 |
Нижче наведена копія екрана з прикладом.

В комірках B2 – G2 знаходяться вхідні дані. В комірках Н5 – Н8 знаходяться функції, що обчислюють необхідні нам параметри.
|
Ім'я комірки |
Вміст |
|
Н5 |
=СРЗНАЧ(B2;G2) |
|
Н6 |
=ДИСП(B2;G2) |
|
Н7 |
=СТАНДОТКЛОН(B2;G2) |
|
Н8 |
=МЕДИАНА(B2;G2) |
