Файл: Методические указания к проведению практических занятий по разделу математическая статистика дисциплины Основы системного анализа и математической статистики..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.03.2024

Просмотров: 19

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

25

Алгоритм применения критерия 2

1.Вариационный ряд разбить на ряд частичных интервалов (столбец 1,таблицы 11). За длину интервала выбрать число h , ближайшее к

x xmax xmin .. Промежуточные интервалы получают, прибавляя к

1 3,3lgn

концу предыдущего интервала длину частичного интервала h.

2.Для каждого частичного интервала подсчитать ni - эмпирическую частоту (столбец 7).

3.Найти середину каждого полученного интервала (столбец 2).

4.По выборке найти точечные оценки неизвестных параметров предполагаемого закона распределения (используя результаты столбца 2):

X1 n xi ni , n i 1

DВ 1 k xi x 2 ni , n i 1

 

 

 

1

.

 

 

1

 

 

 

n

 

 

n

xi

 

 

i 1

5.Вычислить теоретические частоты ni (столбец 6):

Вслучае нормального закона распределения

n'

 

x

a

x

a

n

i 1

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

, (столбцы 3,4,5,6)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где (x)находим по таблице значений функции Лапласа.

В случае показательного закона распределения

ni' n

xi 1

n e xi

e xi 1 .

e x dx

xi


 

 

 

26

 

 

 

 

 

 

 

В случае равномерного закона распределения

 

 

 

 

'

xi 1

1

 

x

i 1

 

x

i

 

n i n

 

dx

n

 

 

 

.

b a

 

b

a

 

 

xi

 

 

 

 

6. Выбрав уровень

значимости

, по

таблице

2 -

распределения,

находим квантиль 2,k , где k (m r 1) число степеней свободы, r - число параметров предполагаемого распределения. Если распределение нормальное, то оценивают два параметра (a, ), число степеней свободы k (m 3). Таким же будет число степеней свободы в случае равномерного распределения (оцениваемые параметры a и b ). В случае показательного распределения

оценивается один параметр, следовательно k (m 2).

7. Если эмп2 кр2 , то гипотеза H0 не противоречит опытным данным.

Если эмп2 кр2 , то гипотеза H0 отвергается.

Число опытных данных при использовании критерия 2 должно быть большим, критерий справедлив при n . Достаточно большим должно быть и число наблюдений ni в отдельных интервалах, не менее 5-10. Если ni в отдельных интервалах мало, то следует объединить интервалы.


27

Пример 13.

В результате эксперимента получены данные, записанные в виде статистического ряда:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

44,8

46,2

45,6

44,0

46,4

 

45,2

 

46,7

45,4

45,3

46,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

44,3

45,3

45,6

46,7

44,5

 

46,0

 

45,7

45,0

46,4

45,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

44,4

45,4

46,1

43,4

46,5

 

45,9

 

43,9

45,7

47,1

44,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

43,8

45,6

45,2

46,4

44,2

 

46,5

 

45,7

44,7

46,0

45,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

44,3

45,5

46,7

44,9

46,2

 

46,7

 

44,6

46,0

45,4

45,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45,4

45,3

44,1

46,6

44,8

 

45,6

 

43,7

46,8

45,2

46,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

44,5

45,4

45,1

46,2

44,2

 

46,4

 

45,7

43,9

47,2

45,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

43,9

45,6

44,9

44,5

46,2

 

46.7

 

44,3

46,1

47,7

45,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45,6

45,2

44,2

46,0

44,7

 

46,5

 

43,5

45,4

47,1

44,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

46,2

44,2

45,5

46,0

45,7

 

46,4

 

44,6

47,0

45,2

46,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приняв в качестве нулевой

гипотезу

H0:

генеральная

 

совокупность, из которой извлечена выборка,

подчинена

нормальному закону распределения,

проверить её по критерию 2

при уровне значимости 0,01.

 

 

 

 

 

 

 


28

Решение:

Составляем вариационный ряд:

Таблица 10

43,4

43,5

43,7

43,8

43,9

43,9

43,9

44,0

44,0

44,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

44,2

44,2

44,2

44,3

44,3

44,3

44,4

44,5

44,5

44,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

44,6

44,6

44,7

44,7

44,8

44,8

44,8

44,9

44,9

44,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45,0

45,0

45,1

45,2

45,2

45,2

45,2

45,2

45,3

45,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45,3

45,4

45,4

45,4

45,4

45,4

45,4

45,5

45,5

45,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45,6

45,6

45,6

45,6

45,7

45,7

45,7

45,7

45,7

45,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45,8

45,8

45,9

45,9

46,0

46,0

46,0

46,0

46,0

46,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

46,1

46,1

46,1

46,1

46,2

46,2

46,2

46,2

46,2

46,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

46,4

46,4

46,4

46,4

46,5

46,5

46,5

46,6

46,7

46,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

46,7

46,7

46,7

46,8

46,9

47,0

47,1

47,1

47,2

47,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

(n

i

n' )2

 

Для вычисления эмп2

 

 

i

составим таблицу 11.

 

 

ni'

 

i 1

 

 

 

Для заполнения столбцов 1,2 и 7 таблицы 11 (подробно их

заполнение рассмотрено в примере 1) вычислим

h

47,7 43,96

 

3,74

 

0,56.

1 log 200

1 3,322lg200

 

 

 

 

2

 

 

 

 


29

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

3

 

4

 

 

5

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Середи-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Частота интервала

 

 

 

 

 

на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Границы

 

Нормирован-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

интер-

ные границы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

теорети

 

 

 

 

i

интер-

 

вала

интервала

z

 

 

 

 

ческая

 

 

 

эмпи-

 

 

вала

 

x

 

z

 

i

 

zi 1

 

( zi 1

 

 

 

ричес-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xi xi 1

 

xi xi

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кая

 

 

 

 

xi x

 

 

 

 

 

 

zi )*N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ni

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 'i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

43,40

– 43,96

43,68

− 1,31

-0,5000

-0,4049

9,51

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

43,96

– 44,52

44,24

-1,31 − 1,02

-0,4049

-0,3461

 

5,88

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

44,52

– 45,08

44,80

-1,02 − -0,41

-0,3461

-0,1591

 

18,70

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

45,08

– 45,64

45,36

-0,41 − 0,21

-0,1591

0,0832

 

24,23

 

 

22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

45,64

– 46,20

45,92

0,21 − 0,82

0,0832

0,2939

 

21,07

 

 

25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

46,20

– 46,76

46,48

0,82 − 1,44

0,2939

0,4251

 

13,12

 

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

46,76 – 47,7

47,04

1,44 −

0,4251

0,5000

 

7,49

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

100

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Используя данные столбцов 1,2,7, находим выборочное среднее:

x1 k xni

n i 1

 

 

 

 

 

DВ

1

k

 

 

и выборочную дисперсию:

xi x 2 ni .

 

 

 

 

 

 

 

n i 1

 

 

получаем:

x

4544,96

 

45,45

, DВ

206653

45,452

0,84,

 

100

 

100

 

 

 

 

 

 

В DВ

0,91.