Прикладная математическая статистика. Получение гистограмм распределения. Получение начальных и центральных моментов выборочного распределения, страница 2

Делаем аналогичные расчеты и для Yi

ymin= 25,66

ymax= 78,50

  –  шаг интервала где, к – число интервалов равное 8  

Находим частоту попадания случайных величин в каждый из интервалов и составляем вспомогательную таблицу 3., для построения  гистограмм.

Таблица 3

Интервалы Yi

ni

Σ ni

Pi

ΣPi

78,50

71,90

7

7

0,14

0,14

71,90

65,29

7

14

0,14

0,28

65,29

58,69

8

22

0,16

0,44

58,69

52,08

11

33

0,22

0,66

52,08

45,48

10

43

0,2

0,86

45,48

38,87

1

44

0,02

0,88

38,87

32,27

3

47

0,06

0,94

32,27

25,66

3

50

0,06

1

Рис.3 Гистограмма распределения  Yi от Pi

Рис.4 Гистограмма распределения  Yi от

II. Получение начальных и центральных моментов выборочного

распределения

Начальные моменты выборочного распределения рассчитываются по формуле:

, где Ms - начальный момент s-го порядка;

xi - i-ое значение величины, i=1,2,…N.

Центральные моменты рассчитываются по формуле:

, где ms - центральный момент s-го порядка;

среднее арифметическое, . (начальный момент первого порядка).

Наиболее часто на практике используется центральный момент второго порядка (оценка дисперсии):

, а также (среднее квадратичное отклонение).

Для оценки формы кривой распределения используются центральные моменты третьего и четвертого порядков, которые высчитываются по формулам:

;       ,

Значение начальных и центральных моментов (для Хi)

Таблица 4

М1

М2

М3

М4

m1

m2

m3

m4

21,958

560,766

16697,984

570017,910

0,000

78,612

932,362

28235,869

Для оценки степени асимметрии распределения используется коэффициент асимметрии:

,

а для оценки характеристики степени “крупности” - показатель эксцесса:

,

Для оценки близости распределения к нормальному рассчитываются вспомогательные коэффициенты:

  и  .

Если , а  соблюдается, то закон распределения можно считать нормальным.

По расчету получается:

Таблица 5

Sx

Sk

Ex

U3

U4

8,956

1,298

1,388

0,330

0,622

Вывод: Т.к. условия , а  не соблюдается, то закон распределения можно считать ненормальным.

Значение начальных и центральных моментов (для Yi)

Таблица 6

М1

М2

М3

М4

m1

m2

m3

m4

56,673

3393,698

211842,675

13659673,989

0,000

181,892

-1104,311

89107,146

Для оценки степени асимметрии распределения используется коэффициент асимметрии:

,

а для оценки характеристики степени “крупности” - показатель эксцесса:

,

Для оценки близости распределения к нормальному рассчитываются вспомогательные коэффициенты:

  и  .

Если , а  соблюдается, то закон распределения можно считать нормальным.

По расчету получается:

Таблица 7

Sx

Sk

Ex

U3

U4

13,624

-0,437

-0,413

0,330

0,622

Вывод: Т.к. условия , а  соблюдается, то закон распределения можно считать нормальным.

III. Получение коэффициента корреляции

Вычисление коэффициента корреляции удобно производить по следующей формуле:

.

Таблица 8

N

SXi

SYi

SXiYi

SX2i

SY2i

50

1097,900

2833,640

57042,300

28038,290

169684,897

rxy= -0,86617

IV. Нахождение теоретической линии регрессии

Для нахождения по методу наименьших квадратов коэффициентов линейного уравнения Y=a+bx можно воспользоваться следующими формулами:

;        

b

a

-1,318

85,604

Остаточная дисперсия рассчитывается по формуле:

Рис.5 Линия регрессии