Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
45
Добавлен:
27.02.2016
Размер:
3.15 Mб
Скачать

ИЗ ИСТОРИИ НАУКИ

Математическая статистика возникла в 17 веке

Дальнейшее развитие математической статистики (вторая половина 19 начало 20-х веков) обязано в первую очередь П.Л. Чебышеву, А.А. Маркову, А.М. Ляпунову, К. Гауссу, А. Кетле, Ф.Гальтону, К Пирсону, и др.

В 20 наиболее существенный вклад в математическую статистику был сделан А.Н. Колмогоровым, В.И. Романовским, Е.Е. Слуцким, Н.В. Смирновым, Б.В. Гнеденко, а также английскими учёными Стъюдентом, Р. Фишером, Э. Пирсоном и американскими Ю. Нейманом, А.

Вальдом

Математическая

статистика

устанавливает

закономерности в массовых случайных

явлениях

ЗАДАЧИ

МАТЕМАТИЧЕСКОЙ

СТАТИСТИКИ

Сбор и группировка статистического

материала, полученного в результате наблюдений над случайными процессами

Анализ полученных статистических данных:

оценка неизвестной вероятности событияоценка неизвестной функции распределения;

оценка параметров распределения

оценка зависимости от других случайных величин и т.д.

проверка статистических гипотез о виде неизвестного распределения или о значениях параметров известного распределения

ОБЪЕКТЫ

МАТЕМАТИЧЕСКОЙ

СТАТИСТИКИ

Качественные признаки

изучаемого явления или процесса

(стандартность детали)

Количественные признаки

(контролируемый размер детали)

ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Генеральная совокупность – вся

совокупность экспериментальных данных

Выборочная совокупность или выборка

объема n –

определеннаяВыборочныйчастьметод:бъектоввыводы,генеральнойполученные совокупностипри изучени выборки, распространяются на всюгенеральнуюРепрезентативнаясовокупность

(представительная)выборка – это выборка, которая правильно отражает

соотношения в генеральной совокупностиВарианты xi - различные значения

случайнойВариационныйвеличиныряд последовательность вариант xi , записанная в возрастающем

порядке

ПРИМЕР 1

Записать в виде вариационного ряда выборку 5, 3, 7, 10, 5, 5, 2, 10, 7, 2, 7, 7, 4, 2, 4.

РЕШЕНИЕ

Различными в заданной выборке являются элементы х1=2, х2=3, х3=4, х4=5, х5=7, х6=10.

Упорядочив элементы выборки по величине, получим вариационный ряд: 2, 2, 2, 3, 4,

4, 5, 5, 5, 7, 7, 7, 7, 10, 10

ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

.

Сумма частот mi * равна бъему выборки m

*

Относительная частота рi * - отношение i

 

i

*

= n

 

частоты m

к объему выборки n:

 

Частота mi * - это частота появления в выборке

варианты xi

 

 

 

pi*

m*

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

n

 

 

Сумма относительных частот рi *

равна единице

 

ряд - соответствие вариант

рCтатистический* = 1

xi и соответствующих им частот m

* (или

 

i

 

 

i

 

 

относительных частот рi

* )

 

 

 

Статистический ряд представляет собой первичную форму

записи статистического материала

ПРИМЕР 2

Представить статистическое распределение выборки 5, 3, 7, 10, 5, 5,РЕШЕНИЕ2, 10, 7, 2, 7, 7, 4, 2, 4.

Вариационный ряд: 2, 2, 2, 3, 4, 4, 5, 5, 5, 7,

7, 7, 7, 10, 10

n = 15

 

 

Объем выборки n :

 

 

Частоты mi * : варианта

x1 = 2 имеет

частоту

m1

*= 3

 

 

 

 

 

 

варианта

x2

= 3

имеет

частоту

m2

*= 1

 

 

 

 

 

 

варианта

x3

= 4

имеет

частоту

m3 *= 2

 

 

 

 

Статистический ряд

xi

2

3

4

5

7

10

mi *

3

1

2

3

4

2

 

 

Контроль: ∑ mi *=

 

 

 

15

или

 

 

 

 

 

 

 

xi

2

3

4

5

7

10

рi * 3/15

1/15

2/15

3/15

4/15

2/15

Контроль: ∑ pi *= 1

ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Интервальный статистический.

ряд - весь

диапазон наблюдаемых значений Х разделяется

на интервалы и

 

 

 

 

 

 

 

подсчитывается количество значений xi ,

 

 

приходящееся на

 

 

 

 

 

 

 

каждый интервал

 

 

 

 

 

 

 

Границы

x

; x

 

x

x

 

. . .

x

; x

 

интервалов

2

3

k+1

1

 

 

2 ;

 

k

 

pk*

 

p1*

 

 

p2*

. . .

 

pi*

 

 

 

 

 

h

xнаиб хнаим .

 

 

Длина интервала

h:

 

 

 

 

1 3,322 lg n

 

 

 

Количество интервалов рационально выбирать порядка 7-20

 

 

Пример 3. Представить выборку в виде

 

 

интервального

статистического ряда:

 

 

 

38 60 41 51 33 42 45 21 53 60 68 52 47 46 49

 

 

49 14 57 54 59

 

 

 

 

 

 

 

 

77 47 28 48 58 32 42 58 61 30 61 35 47 72 41

 

 

45 44 55 30 40

 

 

 

 

 

 

 

 

67 65 39 48 43 60 54 42 59 50.

 

 

 

РЕШЕНИЕ. Наибольшая варианта – 77, наименьшая – 14.

 

 

 

Объем выборки n = 50.

77 14

 

 

 

 

 

 

 

 

h

 

 

9,73

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найдем длину интервала

3,322 lg 50

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

Выбираем длину интервала 9.

 

 

 

 

Интервальный статистический ряд

 

Границы

 

 

принимает вид

 

 

 

 

[14;23)

[23;32)

[32;41)

[41;50)

[50;59)

[59;68)

[68;77]

интервалов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mi*

 

2

3

6

17

10

 

9

3

 

 

 

pi*

 

0,04

0,06

0,12

0,34

0,2

0,18

0,06