Определение случайной величины
Нахождение оценки математического ожидания и дисперсии случайной величины и вероятности ее попадания в заданный интервал. Определение доверительных интервалов для математического ожидания и дисперсии, соответствующих заданной доверительной вероятности.
Рубрика | Математика |
Вид | практическая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 16.10.2017 |
Размер файла | 35,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования РФ
РХТУ им. Д.И.Менделеева
Факультет Высоких ресурсосберегающих и информационных технологий
Курсовая работа
по курсу стандартизация и сертификация
Выполнил:
Белоусова О.С.
группа КС-50
Проверил:
Феоктистов П.А.
Москва, 2004
Задание
Было замерено давление 100 баллонов с метаном. Результаты замеров сведены в таблицу:
917 |
832 |
1009 |
958 |
948 |
906 |
980 |
742 |
1047 |
1041 |
|
936 |
899 |
993 |
978 |
1009 |
929 |
1082 |
889 |
799 |
934 |
|
1025 |
1115 |
834 |
881 |
1048 |
962 |
862 |
1059 |
1093 |
997 |
|
1307 |
882 |
994 |
834 |
1012 |
1070 |
932 |
865 |
770 |
943 |
|
987 |
1078 |
890 |
906 |
1250 |
935 |
899 |
844 |
1152 |
930 |
|
1015 |
1060 |
933 |
944 |
1043 |
904 |
926 |
903 |
862 |
792 |
|
1032 |
991 |
963 |
1012 |
1052 |
856 |
666 |
910 |
1026 |
943 |
|
942 |
997 |
880 |
904 |
1058 |
1052 |
980 |
1096 |
975 |
841 |
|
920 |
1093 |
1034 |
984 |
904 |
1053 |
897 |
850 |
750 |
822 |
|
1031 |
868 |
970 |
1142 |
973 |
845 |
1000 |
1093 |
880 |
815 |
Содержание работы
1) Найти оценки математического ожидания и дисперсии случайной величины X.
Математическое ожидание:
Исправленная дисперсия:
Выборочная дисперсия:
2) Найти доверительные интервалы для математического ожидания и дисперсии, соответствующие заданной доверительной вероятности 1-б=0,75.
Из таблицы находим значение функции Лапласа:
M1=945; М2=969
945<Mx<969
3) Оценить вероятность попадания случайной величины Х в заданный интервал (0,8 ч 1,2).
В заданный интервал попали 94 значения:
4) Для этой вероятности (см. п.3) найти доверительный интервал, соответствующий заданной доверительной вероятности 1-б=0,9.
Из таблицы находим значение функции Лапласа:
5) Построить гистограмму и эмпирическую функцию распределения случайной величины Х.
Для построения гистограммы Г(х) заключаем все экспериментальные данные в интервал (650,1350)и разбиваем его на 14 равных разрядов каждый длиной в 50. дисперсия вероятность интервал
Разряд (Хi-1,Xi) |
ni |
Частота попадания случайной величины Х в разряд (Хi-1,Xi) |
Значение гистограммы Г(х) |
|
[650, 700) |
1 |
0.01 |
0.0002 |
|
[700,750) |
1 |
0.01 |
0.0002 |
|
[750,800) |
4 |
0.04 |
0.0008 |
|
[800,850) |
8 |
0.08 |
0.0016 |
|
[850,900) |
15 |
0.15 |
0.003 |
|
[900,950) |
22 |
0.22 |
0.004 |
|
[950,1000) |
16 |
0.16 |
0.0032 |
|
[1000,1050) |
15 |
0.15 |
0.003 |
|
[1050,1100) |
13 |
0.13 |
0.0026 |
|
[1100,1150) |
2 |
0.02 |
0.0004 |
|
[1150,1200) |
1 |
0.01 |
0.0002 |
|
[1200,1250) |
0 |
0 |
0 |
|
[1250,1300) |
1 |
0.01 |
0.0002 |
|
[1300,1350) |
1 |
0.01 |
0.0002 |
Значение гистограммы Г(x) (Таблица 1):
где niчисло экспериментальных точек, попавших в этот разряд , а его длина.
частоты попадания экспериментальных точек в разряды гистограммы:
Соответствующую эмпирическую функцию рассчитываем по формуле:
;
где nx число экспериментальных точек, лежащих левее х.
6) Найти и построить доверительные области для плотности распределения f(x) и функции распределения F(x), соответствующие заданной доверительной вероятности 1-б=0,85.
На каждом разряде находим доверительную область для вероятности попадания исходной величины X в этот разряд. Вычисляем по формуле (пункт 4.) с заменой величины соответственно на . Общее число разрядов r = 14 плюс 2 полубесконечных разряда , r = 14.
используя таблицу значений функции Лапласа, находим = 2,6.
i = 1...r
плотность распределения на i-ом разряде;
доверительные границы для плотности распределения, которая находится по формуле:
; длина разряда
Найдём доверительную область для функции распределения F(x).По таблице находим величину (распределение Колмогорова), соответствующую доверительной вероятности (1-) = 0,85. Она равна =1,14. Затем рассчитываем доверительную область для функции распределения F(x):
разряд |
доверительные границы для плотности распределения f(x) |
||
0 |
0,00000 |
0,00127 |
|
0 |
0,00000 |
0,00127 |
|
[650, 700) |
0,00002 |
0,00162 |
|
[700,750) |
0,00002 |
0,001618 |
|
[750,800) |
0,00024 |
0,00253 |
|
[800,850) |
0,00067 |
0,00360 |
|
[850,900) |
0,00159 |
0,00529 |
|
[900,950) |
0,00164 |
0,00687 |
|
[950,1000) |
0,00174 |
0,00553 |
|
[1000,1050) |
0,00159 |
0,00530 |
|
[1050,1100) |
0,00131 |
0,00483 |
|
[1100,1150) |
0,00007 |
0,00194 |
|
[1150,1200) |
0,00002 |
0,00162 |
|
[1200,1250) |
0,00000 |
0,00127 |
|
[1250,1300) |
0,00002 |
0,00162 |
|
[1300,1350) |
0,00002 |
0,00162 |
|
0 |
0 |
0,00127 |
|
0 |
0 |
0,00127 |
7) Сгладить гистограмму и эмпирическую функцию распределения подходящим законом распределения.
Из формы гистограммы следует, что гипотетическим распределением может быть нормальное распределение функции:
-для плотности распределения:
-для функции распределения:
8) Используя критерий согласия ч2 и Колмогорова, проверить правдоподобие гипотезы о совпадении выбранного закона распределения с истинным законом при заданном уровне значимости б=0,05.
Для проверки гипотезы при уровне значимости б = 0,05 и используем критерий согласия . Экспериментальное значение вычисляется по формуле:
где n - общее число экспериментальных точек;
r - число разрядов гистограммы (включая полубесконечные разряды);
экспериментальная частота попадания величины x в i-ый разряд Pi - вероятность попадания величины x в i-ый разряд при гипотезе H0.
Для нормального закона распределения Pi определяется по формуле:
Экспериментальное значение,согласно вышеуказанной формуле
=20,81
Значение зависит от двух величин (б,s). Уровень значимости б = 0,05; число степеней свободы:
S = r - 1 - k
k = 2 , так как нормальное распределение, тогда
s = 16-1-2 = 13
Значит, теоретическое значение (по табл.)
Таким образом,
<
гипотеза является правдоподобной
б) Проверим эту же гипотезу с помощью критерия Колмогорова. Максимальное различие между гипотетической и эмпирической функциями распределения равно в данном случае:
Экспериментальное значение критерия Колмогорова равно:
Гипотетическое значение этого критерия при уровне значимости б = 0,05 (по таблице Колмогорова) равно (1-б = 0,95):
1,36
Таким образом, , следовательно, гипотеза является правдоподобной также и по критерию Колмогорова.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Моделирование случайной величины, распределённой по нормальному закону. Построение доверительных интервалов для математического ожидания и дисперсии, соответствующих доверительной вероятности. Оценка статистических характеристик случайного процесса.
курсовая работа [744,3 K], добавлен 07.06.2010Построение доверительных интервалов для математического ожидания и дисперсии, соответствующие вероятности. Исследование статистических характеристик случайной величины на основе выбора объема. Теоретическая и эмпирическая плотность распределения.
курсовая работа [594,4 K], добавлен 02.01.2012Определение вероятности для двух несовместных и достоверного событий. Закон распределения случайной величины; построение графика функции распределения. Нахождение математического ожидания, дисперсии, среднего квадратичного отклонения случайной величины.
контрольная работа [97,1 K], добавлен 26.02.2012Вычисление математического ожидания, дисперсии, функции распределения и среднеквадратического отклонения случайной величины. Закон распределения случайной величины. Классическое определение вероятности события. Нахождение плотности распределения.
контрольная работа [38,5 K], добавлен 25.03.2015Определение вероятностей различных событий по формуле Бернулли. Составление закона распределения дискретной случайной величины, вычисление математического ожидания, дисперсии и среднеквадратического отклонения случайной величины, плотностей вероятности.
контрольная работа [344,8 K], добавлен 31.10.2013Закон распределения суточного дохода трамвайного парка, оценка доверительного интервала для математического ожидания и дисперсии суточного дохода. Особенности определения математического ожидания рассматривающейся случайной величины при решении задач.
курсовая работа [69,5 K], добавлен 02.05.2011Алгоритм определения вероятности события и выполнения статистических ожиданий. Оценка возможных значений случайной величины и их вероятности. Расчет математического ожидания, дисперсии и среднего квадратического отклонения. Анализ характеристик признака.
контрольная работа [263,8 K], добавлен 13.01.2014Определение вероятности наступления события, используя формулу Бернулли. Вычисление математического ожидания и дисперсии величины. Расчет и построение графика функции распределения. Построение графика случайной величины, определение плотности вероятности.
контрольная работа [390,7 K], добавлен 29.05.2014Дискретные случайные величины и их распределения. Формула полной вероятности и формула Байеса. Общие свойства математического ожидания. Дисперсия случайной величины. Функция распределения случайной величины. Классическое определение вероятностей.
контрольная работа [33,8 K], добавлен 13.12.2010Определение вероятности того, что из урны взят белый шар. Нахождение математического ожидания, среднего квадратического отклонения и дисперсии случайной величины Х, построение гистограммы распределения. Определение параметров распределения Релея.
контрольная работа [91,7 K], добавлен 15.11.2011