Информатика и математика (Математика): Учебно-методический комплекс, страница 10

Второй способ описания случайной величины - графический с помощью полигона и гистограммы.

     Полигон частот строят следующим образом: на оси абсцисс откладывают варианты , а на оси ординат  соответствующие им частоты . Полученные точки соединяют ломаной линией. Аналогично строят полигон относительных частот.

 Гистограмма частот представляет собой ступенчатую фигуру из прямоугольников, основаниями которых служат частичные интервалы длиной   , а высоты равны отношению частоты интервала к его длине . Аналогично строят гистограмму относительных частот.

      Заметим,  что обычно для изображения дискретного  распределения используют полигон, а для изображения непрерывного - гистограмму.

Пример. Вычислить среднюю, дисперсию, среднее квадратическое отклонение, построить полигон частот для следующей выборки:

38

39

40

41

41

43

3

9

26

31

37

11

Итого: 117

Решение. Найдем выборочную среднюю:

Дисперсию найдем по формуле , где

Итак, .

Найдем среднее квадратическое отклонение:

.

Построим полигон частот (рис.9):

Рис.9.

Пример. Дано непрерывное распределение некоторой величины:

2-4

4-6

6-8

8-10

6

10

4

5

Вычислить среднюю, дисперсию, среднее квадратическое отклонение, построить гистограмму частот.

Решение. Приведем непрерывное распределение к дискретному путем замены интервала значений его серединой. Получим следующее распределение:

3

5

7

9

6

10

4

5

Найдем объем выборки по формуле : .

Найдем выборочную среднюю:

.

Найдем дисперсию:

Итак, .

Найдем среднее квадратическое отклонение:

.

Построим гистограмму частот. Для этого построим на оси  заданные интервалы длиной . Проведем над этими интервалами отрезки, параллельные оси  и находящиеся от нее на расстояниях, равных соответствующим плотностям частоты .

2-4

4-6

6-8

8-10

3

5

2

2,5

Искомая гистограмма изображена на рис. 10.

Рис. 10

Упражнения

1.Вычислить среднюю, дисперсию, среднее квадратическое отклонение, построить гистограмму частот или полигон частот следующих случайных величин.

1.

1

4

6

8

10

15

25

5

 2.

15

20

25

30

35

10

15

30

20

25

3.

2

4

5

7

10

15

2

1

1

45

4.

20

60

75

100

150

250

9

34

26

71

32

2

5.

2

4

6

8

10

12

2

64

154

128

78

20

6.

10-15

15-20

20-25

25-30

30-35

2

4

6

4

2

7.

44-46

46-48

48-50

50-52

52-54

17

20

11

7

4

8.

40-50

50-60

60-70

70-80

80-90

33

63

28

11

6

9.

11-13

13-15

15-17

17-19

19-21

8

41

52

37

12

10.