Министерство образования и науки Российской Федерации.
Федеральное агентство по образованию.
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального
образования.
Самарский государственный технический университет.
Кафедра высшей математике
студент
руководитель: .
ассистент: Н.
Самара
2004 г.
Пусть случайные величины Х и Y принимают значение, приведённые в таблице 1.
Таблица 1
Х | Y | X | Y | X | Y | X | Y |
70 | 60 | 97 | 62 | 27 | 25 | 57 | 35 |
73 | 60 | 96 | 85 | 43 | 25 | 60 | 34 |
80 | 55 | 67 | 34 | 24 | 19 | 92 | 85 |
41 | 30 | 80 | 80 | 24 | 20 | 93 | 75 |
56 | 25 | 82 | 78 | 27 | 19 | 100 | 65 |
103 | 92 | 90 | 80 | 100 | 90 | 120 | 115 |
104 | 92 | 120 | 92 | 101 | 110 | 120 | 90 |
104 | 114 | 115 | 115 | 102 | 112 | 92 | 75 |
93 | 62 | 123 | 115 | 145 | 118 | 123 | 112 |
118 | 115 | 127 | 120 | 150 | 118 | 123 | 100 |
121 | 92 | 127 | 117 | 150 | 119 | 96 | 72 |
117 | 92 | 130 | 120 | 150 | 120 | 130 | 119 |
112 | 110 | 135 | 125 | 131 | 120 | 142 | 119 |
96 | 78 | 153 | 125 | 132 | 142 | 142 | 140 |
127 | 120 | 153 | 142 | 202 | 175 | 145 | 144 |
130 | 125 | 153 | 135 | 202 | 173 | 157 | 150 |
130 | 140 | 153 | 145 | 205 | 202 | 180 | 180 |
130 | 119 | 162 | 172 | 180 | 202 | 180 | 200 |
150 | 140 | 165 | 165 | 188 | 225 | 180 | 175 |
140 | 120 | 165 | 150 | 210 | 220 | 180 | 190 |
140 | 125 | 165 | 146 | 221 | 225 | 200 | 200 |
162 | 170 | 170 | 152 | 225 | 220 | 200 | 175 |
155 | 170 | 170 | 165 | 225 | 230 | 240 | 228 |
157 | 160 | 154 | 170 | 227 | 232 | 240 | 232 |
157 | 165 | 154 | 165 | 237 | 232 | 132 | 140 |
1) Находим, что
Тогда длина интервала группирования
- число интервалов (разрядов), неформализован и зависит от объёма и степени однородности выборки. При ,2) Находим границы величины
,3) Находим значение представителей
- середина i-того интервала.4) Для графического описания выборки по условиям задания необходимо построить гистограмму относительных частот (рис. 1) и эмпирическую функцию распределения
(рис. 2)а) На гистограмме относительных частот высота прямоугольников выбирается равной
, основания прямоугольников соответствуют интервалам разбиения. Площадь i-того прямоугольника равна относительной частоте наблюдений, попавших в i-тый интервал.Составляем таблицу частот группированной выборки (табл. 2), содержащую столбцы с номерами интервала i, значениями нижней границы (начала интервала) и представителя интервала
, числами значений в i-том интервале , накопленной частоты , относительной частоты , накопленной относительной частоты . Число строк таблицы равно числу интервалов r.Рис. 1. Гистограмма относительных частот
б) Эмпирическая функция распределения определяется по значениям накопленных относительных частот представителей разрядов:
Функция представляет собой кусочно-постоянную функцию, имеющие скачки в точках, соответствующих серединам интервалов группировки
, причём при , и приРис. 2. Эмпирическая функция распределения
5) Составленную ранее таблицу частот группированной выборки (табл. 2) дополняем таблицей расчёта числовых значений
и . Она содержит результаты промежуточных вычислений по формулам6) После заполнения таблицы 2 рассчитываем значение числовых оценок:
7) Определяем коэффициент вариаций
8) Определяем границы доверительного интервала для математического ожидания по формулам
При заданной доверительной вероятности
по таблицам распределения Стьюдента , поэтому имеем9) Среднеквадратичное отклонение оценки математического ожидания случайной величины Х равно
10) По виду гистограммы выдвигаем гипотезу Н0 о подчинении случайной величины Х нормальному закону распределения. Для построения теоретической функции
и составляем таблицу значений (таблица 3) нормальной величины , определяем функцию Лапласа , значения функции распределения на концах отрезков и вероятность попадания в i-тый интервал по формуле11) Рисунок 2 с эмпирической функцией распределения дополняем теоретической функцией F(x), значения которой найдены на концах интервалов.
Рис. 3. Эмпирическая
, теоретическая функция распределения.12) Для проверки согласия выдвинутой гипотезы о о законе распределения экспериментальным данным находим вероятность
попадания опытных данных в i-тый интервал от до на основе полученных значений функции на границах интервалов. На построенную раньше гистограмму наносим точки с координатами и соединяем их плавными линиями (Рис. 4). Сравнивая вид гистограммы и плотность распределения, необходимо убедиться в их адекватности, близости их характеров.