- •1. Обработка результатов измерений. Прямые многократные измерения
- •2. Проверка гипотезы о распределении размеров в выборке
- •3. Проверка гипотезы о равномерном распределении по критерию
- •4. Оценка результатов при малом числе измерений и неизвестном
- •5. Проверка гипотезы о независимости последовательности результатов измерений
- •6. Обработка результатов косвенных измерений
- •Приложение Статистические таблицы
3. Проверка гипотезы о равномерном распределении по критерию
Случайная величина называется равнораспределенной на интервале , если её плотность вероятности на этом интервале постоянна, а вне равна нулю, т.е.
(12)
где и – границы интервала возможных значений случайной величины.
Математическое ожидание и дисперсия для данного закона связана с параметрами и зависимостями:
; ; (13)
При проверке гипотезы эмпирическое распределение заменяется теоретическим таким образом, чтобы , , .
Так как из экспериментальных данных нам известны оценки и , то оценки параметров и определятся из системы уравнений (13) в виде
, , . (14)
Пример3. В результате обработки ряда результатов измерений с размахом , с принятым числом интервалов и шириной интервала , получены статистические характеристики и . По подсчитанным эмпирическим частотам построена гистограмма (рис. 3), по виду которой выдвинута гипотеза о равномерном распределении. Проверить выдвинутую гипотезу по критерию согласия . Эмпирическое распределение представлено, в табл. 5,
Таблица 5
№ |
Границы раздела |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1 |
|
|
8 |
0,09 |
0,72 |
3,181 |
2 |
|
|
15 |
0,16 |
2,40 |
0,001 |
3 |
|
|
15 |
0,16 |
2,40 |
0,001 |
4 |
|
|
17 |
0,16 |
2,72 |
0,302 |
5 |
|
|
16 |
0,16 |
2,56 |
0,084 |
6 |
|
|
15 |
0,16 |
2,40 |
0,001 |
7 |
|
|
14 |
0,12 |
1,68 |
0,052 |
|
- |
- |
100 |
|
|
3,622 |
Решение.
1) Определяем оценки границ интервала по (14):
; ;
2) Определяем вероятности попадания случайной величины для эмпирического распределения (табл. 5):
.
3) Теоретическая частота для равномерного закона определяется по формуле
4) Определяем критерий
Число степеней свободы
По табл. П.2 приложения определим граничные значения при уровне значимости
Так как , то гипотеза о равномерном законе распределения принимается.
0 1,03 1,31 1,54 1,87
Рис. 3. Гистограмма равномерного распределения