И соответственно условие ортогональности будет иметь вид:
еслиМногочлены Чебышева I рода являются частным случаем многочленов Якоби, так как весовая функция, относительно которой ортогональны эти многочлены, имеет вид:
и получается при подстановке в весовую функцию многочленов Якоби параметров
.Многочлены Чебышева II рода так же являются частным случаем многочленов Якоби, так как весовая функция многочленов Чебышева II рода имеет вид
и получается при подстановке в весовую функцию многочленов Якоби параметров
.Следует так же отметить, что многочлены Лежандра являются частным случаем многочленов Якоби, так как весовая функция многочленов Лежандра
и есть частный случай весовой функции многочленов Якоби при
.В этой главе рассматриваются примеры нахождения кривых распределения по методу кривых Пирсона с использованием теоретических исследований, рассмотренных в первой и второй главах дипломной работы. Было написано программное обеспечение, с помощью которого были получены и проинтерпретированы численные результаты.
Рассмотрение примеров заключалось в том, что было рассмотрено пятьдесят случайных выборок, а далее были рассмотрены примеры выборок с заданным законом распределения. Согласно рассмотренному ниже алгоритму были произведены соответствующие вычисления, и по каждой выборке была построена кривая распределения вероятностей. При проведении испытаний было получено, что кривая распределения сорока семи из пятидесяти рассмотренных выборок есть кривая Пирсона первого типа, которая определяется следующей формулой:
.Здесь нужно отметить разнообразие кривых Пирсона, делающее их применение очень гибким. Это означает, что кривые распределения вероятностей первого типа при различных значениях параметров
и могут иметь различную форму.Ниже рассмотрено несколько примеров наиболее часто встретившихся форм кривой распределения I типа.
Пример 1.
Рассмотрим выборку:
1 | 10,55233622 | 2 | Кривая распределения вероятностей первого типа. |
2 | 13,44763172 | 2 | |
3 | 17,80800986 | 1 | |
4 | 4,963081479 | 2 | Параметры кривой: |
5 | 14,66424847 | 2 | |
6 | 12,436602 | 1 | 10,0143 |
7 | 9,36697793 | 2 | 7,6909 |
8 | 15,20854056 | 1 | 0,9984 |
9 | 15,66078138 | 2 | 0,5348 |
10 | 8,748272777 | 2 | 0,0759 |
11 | 9,028156996 | 1 | |
12 | 18,93642914 | 2 | |
13 | 18,84283829 | 1 | |
14 | 14,6049341 | 1 |
Следовательно, кривая распределения вероятностей будет определена на промежутке
и будет иметь вид: 10
Рис.1
Из чего следует, что если параметры кривой распределения первого типа будут находиться в пределах
, то мы будем получать форму кривой распределения, изображенную на рис.1.Из пятидесяти рассмотренных выборок двадцать четыре имеют такую форму кривой распределения вероятностей.
Пример 2.
Рассмотрим другую выборку:
1 | 8,460199654 | 2 | Кривая распределения вероятностей первого типа. |
2 | 45,34087276 | 8 | |
3 | 18,07745451 | 5 | |
4 | 5,419406056 | 8 | Параметры кривой: |
5 | 18,67596108 | 6 | |
6 | 23,24656701 | 9 | 17,4066 |
7 | 18,95143622 | 1 | 37,6794 |
8 | 53,27426755 | 3 | -0,3882 |
9 | 54,93095666 | 1 | 0,3243 |
10 | 24,27284002 | 2 | 0,0187 |
11 | 17,74883789 | 4 |
Кривая распределения вероятностей имеет в этом случае форму, показанную на рис. 2.
10
Рис.2
В этом случае параметры кривой распределения будут:
. И если параметры кривой распределения другой выборки будут удовлетворять этим неравенствам, то форма кривой распределения этой выборки будет похожа на рис. 2.Этот случай встретился нам семь раз из пятидесяти.
Пример 3
1 | 3,881268442 | 7 | Кривая распределения вероятностей первого типа. |
2 | 1,343869925 | 17 | |
3 | 3,770335495 | 11 | |
4 | 2,860628724 | 9 | Параметры кривой: |
5 | 2,043179214 | 4 | |
6 | 1,447737217 | 10 | 1,2163 |
7 | 2,43993476 | 13 | 1,4994 |
8 | 1,658227324 | 8 | -0,7286 |
9 | 3,98119396 | 16 | -0,6654 |
10 | 1,391261339 | 5 | 0,1632 |
Кривая распределения вероятностей имеет вид:
1
Рис. 3
Такой будет форма кривой распределения вероятностей, если параметры
. Эта форма кривой встречается шестнадцать раз из пятидесяти.