- •Тема 1 Элементы комбинаторики
- •1.1. Предмет комбинаторики
- •1.2. Правила комбинаторики
- •1.3.Понятие факториала
- •Пример 1.4. 1) ,
- •1.4. Перестановки
- •1.5. Размещения
- •Сочетания
- •Литература:
- •Контрольные вопросы:
- •Задания для самостоятельного решения
- •Тема 2 Случайные события и вероятности
- •2.2. Виды случайных событий
- •Каждое событие, которое может наступить в итоге опыта, называются элементарным исходом (элементарным событием, шансом).
- •2.3. Операции над событиями
- •2.4. Классическая вероятность и ее свойства
- •Статистическое определение вероятности
- •2.6. Геометрическое определение вероятности
- •2.6. Теоремы сложения и умножения вероятностей.
- •Сумма вероятностей противоположных событий равна единице:
- •Вероятность события в при условии, что произошло событие а, называется условной вероятностью события в и обозначается так: р(в/а), или ра(в).
- •2.7. Формула полной вероятности. Формула Байеса.
- •Литература:
- •Контрольные вопросы:
- •Задания для самостоятельного решения
- •Тема 3 Повторные испытания
- •3.1. Формула Бернулли
- •3.2.Локальная теорема Лапласа
- •3.3. Интегральная теорема Лапласа
- •Литература:
- •Контрольные вопросы:
- •Задания для самостоятельного решения
- •Тема 4 Случайные величины
- •4.1. Понятие случайной величины
- •4.2. Виды случайных величин.
- •4.3. Закон распределения вероятностей дискретной случайной величины
- •4.4. Функция распределения.
- •Свойства функции распределения
- •4.5. Математическое ожидание случайной величины
- •Свойства математического ожидания:
- •4.6. Дисперсия случайной величины. Среднее квадратическое отклонение
- •Свойства дисперсии:
- •Литература:
- •Контрольные вопросы:
- •Задания для самостоятельного решения
- •Тема 5 Некоторые законы распределения случайных величин
- •5.1. Биноминальное распределение
- •5.2. Распределение Пуассона.
- •5.3. Равномерное распределение
- •5.4. Нормальное распределение.
- •Литература:
- •Контрольные вопросы:
- •Задания для самостоятельного решения
- •Тема 6 Двухмерные случайные величины
- •6.1. Понятие о системе нескольких случайных величин
- •6.2. Закон распределения вероятностей дискретной двумерной случайной величины
- •6.3. Функция распределения двумерной случайной величины
- •Свойства функции распределения двумерной случайной величины
- •6.4. Плотность непрерывной двумерной случайной величины
- •6.5. Числовые характеристики непрерывной системы двух случайных величин
- •Литература:
- •Контрольные вопросы:
- •Задания для самостоятельного решения
- •Тема 7 Элементы математической статистики
- •7.7.Эмпирическая функция распределения.
- •7.8. Числовые характеристики выборки.
- •7. 1. Предмет математической статистики
- •7.2.Первичная обработка выборок. Генеральная совокупность и выборка
- •7.3. Основные виды выборок
- •7.4. Способы отбора
- •7.5. Вариационный ряд
- •7.6. Графическое представление вариационных рядов
- •Гистограмма
- •Полигон частот
- •7.7.Эмпирическая функция распределения
- •7.8. Числовые характеристики выборки
- •Характеристики положения
- •Среднее арифметическое
- •Медиана
- •Характеристики рассеяния
- •Размах вариации
- •Дисперсия и стандартное отклонение
- •Коэффициент вариации
- •Коэффициент осцилляции
- •Литература:
- •Контрольные вопросы:
- •Задания для самостоятельного решения
- •Тема 8 Теория оценок
- •8.1. Статистические оценки параметров распределения
- •8.2. Несмещенные, эффективные и состоятельные оценки
- •8.3. Точность оценки, доверительная вероятность (надежность). Доверительный интервал
- •Доверительные интервалы для оценки математического ожидания нормального распределения при известном .
- •Литература:
- •Контрольные вопросы:
- •Задания для самостоятельного решения
- •Тема 9 Статистические гипотезы
- •9.1. Статистическая гипотеза. Нулевая и конкурирующая, простая и сложная гипотезы
- •9.2. Сравнение двух дисперсий нормальных генеральных совокупностей
- •Литература:
- •Контрольные вопросы:
- •Задания для самостоятельного решения
- •Вопросы к экзамену
- •Эмпирическая функция распределения.
- •Числовые характеристики выборки. Характеристики положения.
- •Числовые характеристики выборки. Характеристики рассеяния.
- •Дополнительная литература
- •Содержание
9.2. Сравнение двух дисперсий нормальных генеральных совокупностей
По независимым выборкам, объемы которых и , извлеченным из нормальных генеральных совокупностей, найдены исправленные выборочные дисперсии и .
Требуется сравнить эти дисперсии.
Правило 1. Для того чтобы при заданном уровне значимости проверить нулевую гипотезу Hо: D(X) = D(Y) о равенстве генеральных дисперсий нормальных совокупностей при конкурирующей гипотезе H1: D(X)>D(Y), надо вычислить наблюдаемое значение критерия (отношение большей исправленной дисперсии к меньшей):
и по таблице критических точек распределения Фишера—Снедекора, по заданному уровню значимости и числам степеней свободы , (k1 – число степеней свободы большей исправленной дисперсии) найти критическую точку . Если нет оснований отвергнуть нулевую гипотезу. Если – нулевую гипотезу отвергают.
Пример 9.3. По двум независимым выборкам, объемы которых =11 и =14, извлеченным из нормальных генеральных совокупностей X и Y, найдены исправленные выборочные дисперсии = 0,76 и = 0,38. При уровне значимости = 0,05, проверить нулевую гипотезу Hо: D(X) = D(Y) о равенстве генеральных дисперсий, при конкурирующей гипотезе H1: D(X)>D(Y).
Решение:
Найдем отношение большей исправленной дисперсии к меньшей:
.
По таблице (приложение 3), по уровню значимости = 0,05 и числам степеней свободы
,
находим критическую точку
.
Так как – нет оснований отвергнуть гипотезу о равенстве генеральных дисперсий. Другими словами, выборочные исправленные дисперсии различаются незначимо.
Правило 2. При конкурирующей гипотезе H1: D(X) D(Y), критическую точку ищут по уровню значимости (вдвое меньшему заданного) и числам степеней свободы k1 и k2 (k1—число степеней свободы большей дисперсии). Если нет оснований отвергнуть нулевую гипотезу. Если – нулевую гипотезу отвергают.
Литература:
Гмурман, В. Е. Теория вероятностей и математическая статистика: Учеб. пособие для вузов/В. Е. Гмурман. — 9-е изд., стер. — М.: Высш. шк., 2003. — с.281 – 293.
Контрольные вопросы:
Что вы понимаете под словом «гипотеза»?
Какую гипотезу называют статистической? Приведите примеры таких гипотез.
Какую гипотезу называют нулевой, конкурирующей, простой, сложной?
Сформулируйте основной принцип проверки гипотез.
Каким образом происходит сравнение двух дисперсий нормальных генеральных совокупностей?
Задания для самостоятельного решения
Задание 9.1. По двум независимым выборкам, объемы которых n1 = 11 и n2 =14, извлеченным из нормальных генеральных совокупностей X и Y, найдены исправленные выборочные дисперсии = 0,76 и = 0,38. При уровне значимости а = 0,05, проверить нулевую гипотезу Н0: D(X) = D(Y) о равенстве генеральных дисперсий, при конкурирующей гипотезе Н1: D(X) > D(Y).
Задание 9.2. По двум независимым выборкам, объемы которых n1 = 9 и n2=16, извлеченным из нормальных генеральных совокупностей X и Y, найдены исправленные выборочные дисперсии =34,02 и = 12,15. При уровне значимости 0,01, проверить нулевую гипотезу Н0: D(X) = D(Y) о равенстве генеральных дисперсий при конкурирующей гипотезе Н1: D(X) < D(Y).