183676 (584754), страница 2
Текст из файла (страница 2)
1. Для построения интервального ряда расположим различные значения признака в порядке возрастания значений. И посчитаем частоту каждого из значений. Получаем таблицу 2.
| xi | mx | xi | mx | xi | mx |
| 11 | 1 | 20 | 4 | 31 | 1 |
| 12 | 1 | 21 | 14 | ||
| 13 | 2 | 22 | 8 | ||
| 14 | 1 | 23 | 7 | ||
| 15 | 1 | 24 | 13 | ||
| 16 | 6 | 25 | 4 | ||
| 17 | 5 | 26 | 3 | ||
| 18 | 8 | 27 | 2 | ||
| 19 | 12 | 28 | 2 |
Таким образом, видим, что xmin=11; xmax=31. Разобьем множество значений выборки на интервалы.
Найдем длину интервала:
Длина каждого интервала будет равна:
Таким образом, получаем вариационный ряд:
| интервал | середина интервала, xi | частота, mi | |||
| 11 | 15 | 13 | 6 | ||
| 15 | 19 | 17 | 31 | ||
| 19 | 23 | 21 | 33 | ||
| 23 | 27 | 25 | 22 | ||
| 27 | 31 | 29 | 3 | ||
|
| Σ |
| 95 | ||
2. Строим гистограмму и полигон частостей случайной величины.
а) Для построения полигона частот на оси абсцисс откладываем варианты хi (середины данных интервалов), а на оси ординат - соответствующие им частоты; соединив точки (xi;mx) получим искомый полигон частот.
б) Для построения гистограммы частот, на оси абсцисс откладываем заданные интервалы длины h=4. Проведем над этими интервалами отрезки, параллельные оси абсцисс и находящиеся на расстояниях, равных соответствующим частотам.
3. Найдем эмпирическую функцию распределения СВ и построим ее график.
Для построения эмпирической функции распределения F* воспользуемся округлением, то есть снова возьмем середины интервалов.
При значениях аргумента, лежащих левее середины первого интервала, то есть при
.
При значениях х, заключенных в интервале
,
.
При значениях х, заключенных в интервале
,
При значениях х, заключенных в интервале
,
При значениях х, заключенных в интервале
,
При значениях х, заключенных в интервале
,
Таким образом, получаем значения и график эмпирической функции распределения:
4. Вычислим основные числовые характеристики данного эмпирического распределения:
Для упрощения расчетов составим таблицу:
| интервал | середина интервала, xi | частота, mi | ximi | xi2mi | |||
| 11 | 15 | 13 | 6 | 78 | 1014 | ||
| 15 | 19 | 17 | 31 | 527 | 8959 | ||
| 19 | 23 | 21 | 33 | 693 | 14553 | ||
| 23 | 27 | 25 | 22 | 550 | 13750 | ||
| 27 | 31 | 29 | 3 | 87 | 2523 | ||
|
| Σ |
| 95 | 1935 | 40799 | ||
Таким образом,
выборочная средняя равна:
выборочная дисперсия:
выборочное среднее квадратическое отклонение:
Найдем точечные оценки параметров нормального распределения.
Точечной оценкой математического ожидания является выборочная средняя:
Точечной несмещенной оценкой дисперсии является несмещенная выборочная дисперсия:
тогда
Гипотетическая функция плотности соответствующего нормального распределения имеет вид:
Функция распределения имеет вид:
5. Проверим гипотезу о том, что данные получены из нормально распределенной генеральной совокупности с уровнем значимости =0,01.
Составим расчетную таблицу.
| интервал | середина интервала, xi | частота, mi | | | | | pi | n'i=npi | mi-n'i | (mi-n'i)2 | (mi-n'i)2/n'i | |
| 11 | 15 | 13 | 6 | -1,40 | -0,500 | -0,419 | 0,081 | 7,676 | -1,676 | 2,808976 | 0,365943 | |
| 15 | 19 | 17 | 31 | -1,40 | -0,36 | -0,419 | -0,141 | 0,279 | 26,467 | 4,533 | 20,548089 | 0,776366 |
| 19 | 23 | 21 | 33 | -0,36 | 0,69 | -0,141 | 0,255 | 0,396 | 37,5725 | -4,5725 | 20,90775625 | 0,556464 |
| 23 | 27 | 25 | 22 | 0,69 | 1,73 | 0,255 | 0,458 | 0,203 | 19,3135 | 2,6865 | 7,21728225 | 0,373691 |
| 27 | 31 | 29 | 3 | 1,73 | 0,458 | 0,500 | 0,042 | 3,971 | -0,971 | 0,942841 | 0,237432 | |
| Σ | 95 | 1,000 | 95 | 2,309896 | ||||||||
Где
. Таким образом
.
По таблице критических точек распределения
, по уровню значимости
и числу степеней свободы
находим критическую точку правосторонней критической области
.
Так как
- гипотезу о нормальном распределении генеральной совокупности принимаем.
Теперь для отыскания вероятности попадания признака Х в интервал
(20,37-5;20,37+3)=(15,37;23,37) воспользуемся формулой:
где Ф(х) - функция Лапласа.
У нас
Задание 7
Приводятся результаты наблюдений (хi;yi) над двумерной СВ (Х,У). Используя эти экспериментальные данные, необходимо:
-
определить числовые характеристики выборки
; -
условные средние значения величин Х и Y;
-
коэффициент корреляции;
-
параметры эмпирической линейной функции регрессии Y на Х и X на Y и построить их графики;
-
При уровне значимости α=0,05 проверить адекватность линейной регрессии исходным данным.
-
написать выборочные уравнения прямых линий регрессии у на х и х на у;
-
вычислить коэффициент корреляции и проверить гипотезу о значимости коэффициента линейной корреляции при α=0,01;
|
| 5 | 9 | 13 | 17 | 21 | 25 | nу |
| 3 | 3 | 3 | |||||
| 8 | 6 | 7 | 2 | 15 | |||
| 13 | 4 | 10 | 25 | 39 | |||
| 18 | 8 | 7 | 4 | 19 | |||
| 23 | 5 | 2 | 7 | ||||
| 28 | 3 | 1 | 1 | 2 | 7 | ||
| nх | 3 | 18 | 20 | 37 | 7 | 5 | 90 |
Решение:
Для всех вычислений, составим таблицу:
|
| 5 | 9 | 13 | 17 | 21 | 25 | nх | nхx | nхx2 | |||||||||||||||
| 3 |
|
|
|
|
| 3 | 3 | 9 | 27 | |||||||||||||||
| 8 |
|
|
| 6 | 7 | 2 | 15 | 120 | 960 | |||||||||||||||
| 13 |
| 4 | 10 | 25 |
|
| 39 | 507 | 6591 | |||||||||||||||
| 18 |
| 8 | 7 | 4 |
|
| 19 | 342 | 6156 | |||||||||||||||
| 23 |
| 5 | 2 |
|
|
| 7 | 161 | 3703 | |||||||||||||||
| 28 | 3 | 1 | 1 | 2 |
|
| 7 | 196 | 5488 | |||||||||||||||
| ny | 3 | 18 | 20 | 37 | 7 | 5 | 90 | 1335 | 22925 | |||||||||||||||
| nyy | 15 | 162 | 260 | 629 | 147 | 125 | 1338 | |||||||||||||||||
| nyy2 | 75 | 1458 | 3380 | 10693 | 3087 | 3125 | 21818 | |||||||||||||||||
| XiYj mxy | ||||||||||||||||||||||||
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 225 | |||||||||||||||||||
| 0 | 0 | 0 | 816 | 1176 | 400 | |||||||||||||||||||
| 0 | 468 | 1690 | 5525 | 0 | 0 | |||||||||||||||||||
| 0 | 1296 | 1638 | 1224 | 0 | 0 | |||||||||||||||||||
| 0 | 1035 | 598 | 0 | 0 | 0 | |||||||||||||||||||
| 420 | 252 | 364 | 952 | 0 | 0 | |||||||||||||||||||
| 18079 | ||||||||||||||||||||||||
1) Найдем средние, дисперсии, исправленные дисперсии, среднеквадратические отклонения:
;












