Методические указания по дисциплине "Теория вероятностей и математическая статистика"

Цели изучения теории вероятностей и математической статистики – получение необходимого математического аппарата и навыков его использования при решении инженерно-экономических задач. Методические указания к изучению и выполнению контрольных работ.

Рубрика Педагогика
Вид методичка
Язык русский
Дата добавления 25.02.2012
Размер файла 500,1 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.

174

178

170

167

168

161

161

Y

85

89

84

98

83

86

90

86

93

94

89

88

N

493

494

495

496

497

498

499

500

X

166

169

164

181

165

171

169

168

Y

84

85

89

90

90

90

81

80

Выполните задание 1-й и 2-й частей для приведённого примера и дайте интерпретацию полученных результатов.

Требования к оформлению контрольной работы

Студент должен выполнить задания №№1-4 контрольной работы по варианту, номер которого равен остатку от деления шифра (номера зачётной книжки) на 20. Так, например, если шифр 1477, то остаток от деления этого числа на 20 равен 17 и, значит, следует решать 17-й вариант; если шифр 1846, то остаток равен 6, и следует решать 6-й вариант. Если остаток равен нулю, то нужно решать 20-й вариант. Выбирать данные для задачи №5 нужно так, как это указано в методических указаниях к этой задаче, т.е. основываясь на дате своего рождения и таблице случайных чисел.

Перед решением должно быть выписано условие. Выполнение каждого пункта должно сопровождаться необходимыми пояснениями.

Контрольную работу желательно набрать на компьютере, особенно тем, у кого неважный почерк. При обработке данных в задаче №5 допускается использование либо программируемого калькулятора, либо стандартных пакетов компьютерных программ, позволяющих обрабатывать статистические данные.

Список литературы

1. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. Высшая школа, 1998.

2. Колемаев В.А. Теория вероятностей и математическая статистика. ИНФРА-М, 1997.

3. Ивашев-Мусатов О.С. Теория вероятностей и математическая статистика. Наука, 1979.

4. Раковщик Л.С., Худобина Э.А. Элементы дискретного анализа. ЛИЭИ, 1988.

5. Горелова Г.В. Теория вероятностей и математическая статистика в примерах и задачах с применением Excel. Ростов-на-Дону: Феникс, 2002.

Содержание дисциплины

Математика. Раздел 4. Теория вероятностей и математическая статистика.

Тема 4.1 Случайные события и вероятность.

Предмет теории вероятностей. Испытание. Событие. Классификация событий. Классическое, геометрическое, статистическое определение вероятности случайного события. Теоремы сложения и умножения вероятностей. Формула полной вероятности и формула Байеса. Схема независимых испытаний. Формула Бернулли. Теоремы Муавра-Лапласа. Формула Пуассона.

Тема 4.2 Случайные величины.

Случайная величина. Дискретные и непрерывные случайные величины. Закон распределения дискретной случайной величины. Функция распределения и ее свойства. Плотность вероятности и ее свойства. Вероятность попадания случайной величины в заданный интервал. Числовые характеристики случайных величин: математическое ожидание, дисперсия и среднее квадратическое отклонение. Биномиальное, геометрическое, гипергеометрическое, равномерное, показательное, нормальное, пуассоновское распределения.

Тема 4.5 Математическая статистика.

Генеральная совокупность и выборка. Вариационный ряд. Гистограмма, эмпирическая функция распределения, выборочные средняя и дисперсия. Статистические оценки. Погрешность оценки. Доверительная вероятность и доверительный интервал. Определение необходимого объема выборки. Критерии согласия. Проверка гипотез о равенстве долей и средних. Функциональная зависимость и регрессия. Кривые регрессии и их свойства. Коэффициент корреляции, корреляционное отношение, их свойства и оценки. Статистические методы обработки экспериментальных данных.

Перечень контрольных вопросов для проверки знаний по дисциплине

1. Что такое случайное событие?

2. Какие действия возможны над событиями?

3. Как выглядят формулы классической, геометрической, статистической вероятностей?

4. Каковы общие свойства (аксиомы) вероятностей?

5. Как находят вероятность суммы событий?

6. Что такое условная вероятность? Как вычислить вероятность произведения событий?

7. Формула полной вероятности и условия ее применения.

8. Формула Байеса и условия ее применения.

9. Схема испытаний Бернулли и формулы вычисления вероятностей для различных случаев.

10. Как задается дискретная случайная величина?

11. Что такое функция распределения? Как выглядит ее график для дискретной случайной величины?

12. Что такое непрерывная случайная величина? Что можно сказать о ее функции распределения?

13. Как вычислить вероятность попадания случайной величины в промежуток?

14. Что характеризует математическое ожидание? Как его вычисляют?

15. Для чего и как вычисляют дисперсию?

16. Нормальный (гауссовский) закон распределения.

17. Что такое эмпирическая функция распределения? Каковы особенности ее графика?

18. Какие существуют свойства статастических оценок

19. Как выдвигаются гипотезы

20. Для чего нужны кривые регрессии?

21. Что описывает коэффициент корреляции?

Приложения

Приложение 1. "Таблица случайных чисел"

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1534

6128

6047

0806

9915

2882

9213

8410

9974

3402

8188

3825

0801

5603

0714

4617

6789

6705

3840

7662

7639

3237

3917

9138

8358

1030

6606

4533

4258

5224

6872

8638

9958

0265

8987

5552

9383

9903

6530

8679

5765

7198

2385

0732

1642

4514

8744

3729

8858

3522

3156

7887

2550

5080

3371

5323

8832

1796

2105

7649

6316

5991

4554

9885

9860

2354

5238

6380

3645

4899

8001

0807

1175

6958

6005

6163

5277

1189

1740

4765

8098

9573

7016

8255

1112

3410

2966

7596

5113

3328

0047

3077

0220

9274

8039

4307

5872

0522

6043

0221

2836

4102

8644

5705

4525

4341

4388

3899

2103

8226

1492

1124

6338

6352

0378

7627

7306

8621

0774

2965

4391

4246

1721

6005

6286

1745

1564

4922

0992

8949

7962

7198

5822

2996

7878

9627

7394

0332

7589

8310

1639

6716

2678

8660

3795

7212

8038

5397

8410

6197

7873

2551

9343

7355

5695

3463

9760

3683

4326

0782

2139

7483

5899

6467

8266

0372

1856

1790

9241

3273

2950

7329

5469

6423

9242

2975

6668

9365

0106

7928

1867

0956

4224

0699

9404

9362

9592

9109

6928

2060

3512

0291

1399

5836

2600

0687

9087

6790

2783

6051

5574

0330

9297

1448

5752

1178

6691

1253

3825

3364

8823

9155

3309

0231

8864

8151

7028

4433

9297

0551

7122

7936

1914

7977

5040

2018

7822

1361

1542

7267

7437

0950

7601

3584

0487

6298

9903

0182

6014

6277

9843

5585

2371

9065

4532

7632

7222

2157

1290

3470

3912

9255

0864

6249

2918

8374

0120

5654

2473

8070

9938

5564

2435

8034

9842

5336

1993

7285

8682

3652

9660

4168

4635

8519

3275

6353

5204

7273

0005

0841

7219

6576

6345

3956

6837

2417

8114

1351

9545

0110

0460

8004

0150

4301

7859

8224

2792

8958

4112

5643

7590

6427

3500

7514

7172

1173

8214

6988

6187

4500

0613

3209

0968

2569

6687

1994

7161

0854

1739

8477

9727

4146

0387

7103

2941

6547

6564

1633

0392

1476

3516

5144

4985

1665

3805

0024

8939

9163

9307

7979

3786

5330

1212

0029

0376

0846

0028

6509

8873

5702

5574

7067

8754

9205

6988

0670

8813

9978

2721

5598

7161

5959

0539

9446

1221

4402

7526

9127

7734

1877

0080

0866

2756

4267

3913

0207

1659

6764

4057

2009

9129

3914

4856

0446

9172

9520

9972

9008

5107

6741

2384

0504

9569

8042

4384

7055

4511

5204

7585

0103

1202

9325

2913

0402

0227

0820

0611

8026

1489

9421

0241

2364

4205

4174

0678

2124

6913

3445

0119

5327

7467

4916

6073

9316

3028

5587

5369

0747

0092

1742

4153

5596

4461

9107

7887

9154

1257

2542

1354

6033

4919

6346

8650

0159

9203

4106

3191

4779

7185

8726

7712

2454

1258

2427

4264

5067

3131

6751

4216

3816

3834

2555

8257

9219

3714

0016

6393

1111

2436

8629

7947

8648

8984

7206

1563

0300

1659

3881

5203

3860

8084

6104

6147

6437

5197

0643

0994

4461

9257

3588

5611

3679

5841

0345

5387

9157

9846

5641

4726

5282

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

5489

3522

7555

5759

6303

7351

7068

3613

5143

9815

5780

1187

4184

2916

5524

0146

4920

7978

7453

1473

8162

5645

2042

5470

4045

5880

9083

1762

2023

7965

7690

9292

0867

0505

6295

6323

8672

1422

2653

0438

2851

7962

3837

8542

0139

6687

6242

6859

6590

3482

5583

0935

7579

3584

6895

5634

7803

1428

4534

5144

1277

0951

2179

2972

1341

5291

2826

1947

0653

6938

8797

4219

1192

7702

1730

1257

4260

8713

2589

3855

0436

0480

1656

2127

9795

2615

8536

5507

1472

4376

2157

2753

4098

4126

0765

1943

5582

9606

1932

0478

7106

8993

8566

5201

8274

7158

1223

9836

2362

8162

6596

7020

8788

1251

3757

5652

6279

4978

1086

3939

2868

7203

6271

9395

5896

5094

6305

8841

2012

5128

7492

8407

7172

3086

5441

3529

6640

4059

5070

8953

4987

2447

0605

8732

6094

1956

5580

6225

3147

5601

0835

5665

2487

9074

3196

2623

5119

8447

0368

8638

1013

5245

9083

0285

6565

5694

5402

3425

7497

5348

4707

3301

8851

9080

1704

4439

4998

1090

0424

0703

9629

4903

4220

5276

5761

3365

5773

0670

5735

8649

7085

8718

1217

2251

9484

0579

3197

4993

3623

6738

1988

7020

9477

7001

7231

7803

6350

0503

7890

6137

2867

5700

2254

0144

6981

0377

7937

7267

5969

1641

1880

4279

6432

5925

0345

7276

4298

8989

8924

1678

4819

5916

2533

2233

2575

1117

5412

3013

1469

8327

1129

7418

4732

0607

2577

8171

4919

0345

1973

7323

7545

2358

6751

9562

9630

5786

6861

1683

9079

7871

6878

4919

0807

3556

1374

3668

9043

6298

4239

1645

7325

0065

8653

1873

8509

7340

7142

6692

4760

0116

1526

7753

7559

9702

2939

6021

7699

6721

1832

1773

5286

1106

7968

4603

9740

2106

0424

3414

9796

8283

0938

7379

2349

3224

7380

2191

5026

3254

4240

5345

3930

7352

2965

8122

0171

6460

4332

1130

4191

0852

8446

4305

5757

0127

4738

6912

3965

3213

1969

7543

7241

8368

8227

4118

3336

3176

0930

3886

9331

4549

6821

3125

1637

8730

1976

8641

5991

1289

1795

4767

7460

7124

1012

6368

0438

0464

3684

7336

8652

4865

3203

0891

5154

3213

2284

9585

2327

7722

2976

5296

1883

9937

6656

9233

4862

0731

4028

1935

1636

0308

5128

3270

1004

8199

9322

2434

4697

3268

5303

7955

8373

3706

1097

7690

0623

7034

4058

8825

8465

0106

0869

7878

8250

9102

7547

0696

5657

9536

9435

2456

5696

6249

1209

7666

2707

3415

6875

0164

0361

4538

9768

3120

1660

2452

2556

9033

8936

9321

7237

9732

3853

6641

5138

6380

7403

5240

6919

9469

9914

5275

2572

8822

1040

6235

1418

3595

9769

6941

2110

2372

4420

5544

2633

2672

2644

9529

0304

1944

1422

5708

1769

6568

7069

0230

3008

2358

5230

8573

9334

4456

0881

5547

5389

7341

8333

5294

5148

4820

1227

1289

1921

0033

2537

6340

8345

5455

4569

2584

6394

2890

8962

1494

7372

3477

6685

3875

1918

7685

8045

9862

Приложение 2. "Нормированная функция

Лапласа"

z

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

1,1

1,2

1,3

1,4

1,5

1,6

1,7

1,8

1,9

2,0

2,1

2,2

2,3

2,4

2,5

2,6

00000

03983

07926

11791

15542

19146

22575

25804

28814

31594

34134

36433

38493

40320

41924

43319

44520

45543

46407

47128

47725

48214

48610

48928

49180

49379

49534

00399

04380

08317

12172

15910

19497

22907

26115

29103

31859

34375

36650

38686

40490

42073

43448

44630

45637

46485

47193

47778

48257

48645

48956

49202

49396

49547

00789

04776

08706

12552

16276

19847

23237

26424

29389

32121

34614

36864

38877

40658

42220

43574

44738

45728

46562

47257

47831

48300

48679

48983

49224

49413

49560

01197

05172

09095

12930

16640

20194

23565

26730

29673

32381

34850

37076

39065

40824

42364

43699

44845

45818

46638

47320

47882

48341

48713

49010

49245

49430

49573

01595

05567

09483

13307

17003

20540

23891

27035

29955

32639

35083

37286

39251

40988

42507

43822

44950

45907

46712

47381

47932

48382

48745

49036

49266

49446

49585

01994

05962

09871

13683

17364

20884

24215

27337

30234

32894

35314

37493

39435

41149

42647

43943

45053

45994

46784

47441

47982

48422

48778

49061

49286

49461

49598

02392

06356

10257

14058

17724

21226

24537

27637

30511

33147

35543

37698

39617

41308

42786

44062

45154

46080

46856

47500

48030

48461

48806

49086

49305

49477

49609

02790

06749

10642

14431

18082

21566

24857

27935

30785

33398

35769

38000

39796

41466

42922

44179

45254

46164

46926

47558

48077

48500

48840

49111

49324

49492

49621

03188

07142

11026

14803

18439

21904

25175

28230

31057

33646

35993

38100

39973

41621

43056

44295

45352

46246

46995

47615

48124

48537

48870

49134

49343

49506

49632

03586

07535

11409

15173

18793

22240

25490

28524

31327

33891

36214

38298

40147

41774

43189

44408

45449

46327

47062

47670

48169

48574

48899

49158

49361

49520

49643

2,7

2,8

2,9

3,0

3,1

3,2

3,3

3,4

3,5

3,6

3,7

3,8

3,9

4,0

5,0

49653

49744

49813

49865

49903

49931

49952

49966

49977

49984

49989

49993

49995

49997

49999

49664

49752

49819

49869

49906

49934

49953

49968

49978

49985

49990

49993

49995

49674

49760

49825

49874

49910

49936

49955

49969

49978

49985

49990

49993

49996

49683

49767

49831

49878

49913

49938

49957

49970

49979

49986

49990

49994

49996

49693

49774

49836

49882

49916

49940

49958

49971

49980

49986

49991

49994

49996

49702

49781

49841

49886

49918

49942

49960

49972

49981

49987

49991

49994

49996

49711

49788

49846

49889

49921

49944

49961

49973

49981

49987

49992

49994

49996

49720

49795

49851

49893

49924

49946

49962

49974

49982

49988

49992

49995

49996

49728

49801

49856

49896

49926

49948

49964

49975

49983

49988

49992

49995

49997

49736

49807

49861

49900

49929

49950

49965

49976

49983

49989

49992

49995

49997

Приложение 3. "Значения чисел q в зависимости от объёма выборки n и надёжности для определения доверительного интервала среднего квадратического отклонения "

n

n

0.95

0.99

0.999

0.95

0.99

0.999

7

0.92

-

-

25

0.32

0.49

0.73

8

0.80

-

-

30

0.28

0.43

0.63

9

0.71

-

-

35

0.26

0.38

0.56

10

0.65

-

-

40

0.24

0.35

0.50

11

0.59

0.98

-

45

0.22

0.32

0.46

12

0.55

0.90

-

50

0.21

0.30

0.43

13

0.52

0.83

-

60

0.188

0.269

0.38

14

0.48

0.78

-

70

0.174

0.245

0.34

15

0.46

0.73

-

80

0.161

0.226

0.31

16

0.44

0.70

-

90

0.151

0.211

0.29

17

0.42

0.66

-

100

0.143

0.198

0.27

18

0.40

0.63

0.96

150

0.115

0.160

0.211

19

0.39

0.60

0.92

200

0.099

0.136

0.185

20

0.37

0.58

0.88

250

0.089

0.120

0.162

Приложение 4. “Критические точки распределения ”

Число

Степеней

Свободы

Уровень значимости

0,01

0,05

0,1

0,90

0,95

0,99

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

6,6

9,2

11,3

13,3

15,1

16,8

18,5

20,1

21,7

23,2

24,7

26,2

27,7

29,1

30,6

32,0

33,4

34,8

36,2

37,6

38,9

40,3

41,6

43,0

44,3

45,6

47,0

48,3

49,6

50,9

3,8

6,0

7,8

9,5

11,1

12,6

14,1

15,5

16,9

18,3

19,7

21,0

22,4

23,7

25,0

26,3

27,6

28,9

30,1

31,4

32,7

33,9

35,2

36,4

37,7

38,9

40,1

41,3

42,6

43,8

2,71

4,61

6,25

7,78

9,24

10,6

12,0

13,4

14,7

16,0

17,3

18,5

19,8

21,1

22,3

23,5

24,8

26,0

27,2

28,4

29,6

30,8

32,0

33,2

34,4

35,6

36,7

37,9

39,1

40,3

0,02

0,21

0,58

1,06

1,61

2, 20

2,83

3,49

4,17

4,87

5,58

6,30

7,04

7,79

8,55

9,31

10,1

10,9

11,7

12,4

13,2

14,0

14,8

15,7

16,5

17,3

18,1

18,9

19,8

20,6

0,004

0,1

0,35

0,71

1,15

1,64

2,17

2,73

3,33

3,94

4,57

5,23

5,89

6,57

7,26

7,96

8,67

9,39

10,1

10,9

11,6

12,3

13,1

13,8

14,6

15,4

16,2

16,9

17,7

18,5

0,0002

0,02

0,12

0,30

0,55

0,87

1,24

1,65

2,09

2,56

3,05

3,57

4,11

4,66

5,23

5,81

6,41

7,01

7,63

8,26

8,90

9,54

10,2

10,9

11,5

12,2

12,9

13,6

14,3

15,0

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.