- •Лабораторная работа № 1 по теории вероятностей
- •Лабораторное задание 1
- •Лабораторное задание 2
- •Табл. 1. Варианты лабораторного задания 2
- •Лабораторное задание 3
- •Лабораторное задание 4
- •Табл. 3. Варианты лабораторного задания 4
- •Лабораторное задание 5
- •Лабораторная работа № 1 по математической статистике
- •Лабораторная работа № 2 по математической статистике
- •Лабораторная работа № 3 по математической статистике
- •На основе статистических данных лабораторной работы № 1 требуется:
- •Лабораторная работа № 4 по математической статистике
- •Лабораторная работа № 5 по математической статистике
- •Случайная величина X представлена выборкой из лабораторной работы № 1 и распределена по нормальному закону. Требуется:
- •Табл. 1. Значения стандартного отклонения к заданию 1) лаб. раб. № 5
- •Лабораторная работа № 6 по математической статистике
- •Табл. 1. Гипотетические значения стандартного отклонения к заданию 2) лаб. раб. № 6
- •Табл. 2. Гипотетические значения генеральной средней к заданию 5) лаб. раб. № 6
- •Табл. 3. Данные к заданию 6) лаб. раб. № 6
- •Лабораторная работа № 7 по математической статистике
- •Приложение 1
- •Приложение 2
- •Продолжение приложения 2
ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАДАНИЯ |
34 |
Лабораторная работа № 5 по математической статистике
Случайная величина X представлена выборкой из лабораторной работы № 1 и распределена по нормальному закону. Требуется:
1) построить доверительный интервал для математического ожидания a с доверительной вероятностью 0,95, если стандартное отклонение σ известно (см. табл. 1):
Табл. 1. Значения стандартного отклонения к заданию 1) лаб. раб. № 5
Вари |
σ |
Вар |
σ |
Вари |
σ |
Вари |
σ |
Вари |
σ |
Вари |
σ |
ант |
|
иант |
|
ант |
|
ант |
|
ант |
|
ант |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0,4 |
6 |
0,9 |
11 |
0,6 |
16 |
0,7 |
21 |
1,2 |
26 |
0,7 |
2 |
0,5 |
7 |
1,0 |
12 |
0,5 |
17 |
0,8 |
22 |
1,3 |
27 |
0,8 |
3 |
0,6 |
8 |
0,9 |
13 |
0,4 |
18 |
0,9 |
23 |
1,4 |
28 |
0,9 |
4 |
0,7 |
9 |
0,8 |
14 |
0,4 |
19 |
1,0 |
24 |
0,5 |
29 |
1,0 |
5 |
0,8 |
10 |
0,7 |
15 |
0,5 |
20 |
1,1 |
25 |
0,6 |
30 |
1,1 |
2)построить доверительный интервал для математического ожидания a с доверительной вероятностью 0,95, если стандартное отклонение σ неизвестно;
3)построить доверительный интервал для среднего квадратического отклонения σ с доверительной вероятностью 0,99.
Лабораторная работа № 6 по математической статистике
1) Две независимые выборки dXk и dYk извлечены из нормальных генеральных совокупностей X и Y . При уровне значимости α =0,1 проверить нулевую гипотезу H0 : DX = DY о равенстве генеральных дисперсий при конкурирующей гипотезе
H1 : DX ≠ DY .
Вариант 1
> dX1:=[1.4, 2., 1.6, 2.2, 2.5, 1.8, 2.4, 1.8, 2.3, 1.9]; dY1:=
[2.2, 3.0, 2.2, 1.0, 2.1, 2.4, 1.5, 2.3, 2.5, 2.1, 1.6, 1.4];
Вариант 2
> dX2:=[1.8, 1.8, 1.9, 1.5, 2.3, 2.8, 1.2, 2.2, 1.4, 2.]; dY2:=
[1.7, 1.7, 2., 3.1, 2.2, 1.1, 1.1, 2.6, 2.3, 2.0, 3.1, 1.5];
Вариант 3
>dX3:=[1.9, 1.8, 1.1, 2., 1.6, 2.4, 1.8, 2.1, 3.3, 1.7]; dY3:= [1.0, 2.3, 1.7, 1.8, 3.6, 1.6, 2.8, 2.3, 2.8, 2.5, 2., 2.];
Вариант 4
>dX4:=[2.9, 1.6, 1.8, 2.3, 1.1, 1.6, 2.4, 1.3, 2., 2.2]; dY4:= [1.9, 2.3, 1.9, 1.6, 2.5, 1.8, 2.5, 2.9, 1.8, 1.6, 2.7, 3.7];
Вариант 5
>dX5:=[2.4, 3.2, 1.3, .8, 2.2, 2.5, 2.3, 1.6, 2.1, 1.8]; dY5:= [2.3, 2.5, 2., 3.3, 2.4, 2.5, 1.4, 2., 1.5, 1.2, 1.7, 2.4];
Вариант 6
> dX6:=[2.5, 1.6, 2.6, 3.2, 1.1, .6, 0., 3.3, 2.1, 3.0]; dY6:=
[.7, 2.9, 2.8, 1.9, 3.7, 3.5, 3.4, 1.4, 2.8, 1.6, 2., .6];
ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАДАНИЯ |
35 |
Вариант 7
> dX7:=[4.4, 3.2, 4.0, 2.7, 3.6, 2.5, 2.1, 1.6, 2.4, 2.5, 1.5]; dY7:=[3.2, 2.9, 4.4, 3.0, 3.2, 2.3, .7, 3.6, 4.2];
Вариант 8
>dX8:=[3.3, 1.8, 3.4, 1.3, 1.9, 4.4, 2.2, 3.5, 2.5, 2.3, 4.6]; dY8:=[2.5, 4.3, 2.4, 2.0, 2.6, 1.6, 4.1, 3.5, 3.2];
Вариант 9
>dX9:=[2.3, 1.8, 3.3, 2.9, 4.3, 4.1, 3.4, 3.1, 2.1, 2.6, 3.4]; dY9:=[3.0, 4.9, 2.6, 3.4, 3.9, 3.6, 1.9, 3.7, 2.0];
Вариант 10
> dX10:=[3., 3.9, 4.6, 2.6, 2.6, 2.4, 3.3, 4.3, 4.7, 3.0, 2.3]; dY10:=[2.1, 2.6, 2.7, 3.6, 2.3, 3.5, 4.1, 2.2, 3.2];
Вариант 11
>dX11:=[2.7, 2.5, 2.7, 3.2, 3., 2.7, 3.4, 2.2, 3.7, 2.6, 2.8]; dY11:=[3., 3.4, 3., 3.8, 3.3, 2.9, 2.7, 1.8, 2.4];
Вариант 12
>dX12:=[3.4, 4.0, 1.9, 2.5, 3.0, 2.9, 3.3, 1.8, 2.3, 3.4, 2.5]; dY12:=[3.1, 3.3, 3.6, 2.8, 4.0, 3.2, 2.5, 2.5, 3.3];
Вариант 13
> dX13:=[3.2, 2.8, 4.3, 3.1, 3.1, 3.5, 2.6, 2.7, 2.7, 2.5, 3.]; dY13:=[2.7, 3.7, 2.6, 2.4, 3.6, 2.8, 3.5, 3.1, 2.8];
Вариант 14
>dX14:=[4.6,4.1,4.0,3.9,3.8,4.3,4.,3.6,4.3,4.3,4.0,4.5]; dY14:=[4.3, 4.0, 4.0, 4.0, 4.0, 3.9, 3.6, 4.1, 4., 3.5, 4.1];
Вариант 15
>dX15:=[3.7, 3.7, 2.6, 3.4, 3.9, 3.5, 4.2, 3.4, 4.1, 3.0, 3.7, 4.1]; dY15:=[3.0,3.2,4.,4.8,3.1,3.2,4.,4.8,4.1,4.5,4.8];
Вариант 16
> dX16:=[4.8, 3.1, 2.3, 3.2, 4.3, 2.7, 3.8, 3.2, 2.9, 3.5, 3.4,
3.7]; dY16:=[4.5,4.0,4.2,4.6,3.4,3.7,3.4,3.7,4.4,3.3,4.];
Вариант 17
>dX17:=[5.0, 3.1, 2.6, 2.8, 4.3, 4.7, 5.0, 2.4, 4.7, 3.8, 5.0, 3.0]; dY17:=[3.0,4.3,4.7,4.0,3.3,3.7,3.3,4.,4.9,4.4,4.1];
Вариант 18
>dX18:=[4.2, 4.3, 3.2, 4., 2.8, 4.8, 1.8, 5.4, 4.8, 4.3, 3.3, 4.2]; dY18:=[4.2,3.2,4.,5.1,4.8,5.6,3.5,3.2,4.3,4.8,3.7];
Вариант 19
> dX19:=[3.0, 5.2, 4.2, 3.4, 2.3, 5.1, 6.5, 2.8, 3.4, 5.5, 4.4,
4.9]; dY19:=[3.6,2.4,4.5,4.7,3.1,6.3,4.3,3.4,4.4,3.4,5.7];
Вариант 20
>dX20:=[4.4, 5.0, 4.7, 3.7, 4.3, 5.0, 2.7, 3.4, 5.0, 4.4, 5.1, 2.6]; dY20:=[4.9,5.1,2.8,4.8,4.,6.0,3.3,5.7,4.6,3.2,4.8];
Вариант 21
>dX21:=[3.5,3.6,3.3,5.8,1.2,2.8,3.5,4.1,2.2,5.2,4.9,3.0]; dY21:=[4.5, 4.0, 4.4, 4.1, 3.7, 3.5, 4.7, 3.1, 3.5, 3.2, 4.7];
Вариант 22
>dX22:=[2.3, 5.2, 3.6, 2.4, 4.8, 3.4, 3.2, 3.6, 5.3, 3.4, 3.3, 5.7]; dY22:=[2.7,4.,3.0,4.3,2.6,2.8,4.1,3.5,1.7,4.6,4.2];
ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАДАНИЯ |
36 |
Вариант 23
> dX23:=[3.1, 5.1, 5.4, 5.0, 2.7, 3.4, 3.3, 3.7, 4.9, 3.6, 4.4,
4.4]; dY23:=[4.0,6.1,5.3,4.,3.7,4.,4.,1.5,2.5,1.5,4.5];
Вариант 24
>dX24:=[5.2,5.6,5.1,4.4,4.5,4.8,4.4,4.8,5.3,4.8,4.4];
dY24:=[4.8,5.,5.3,4.3,5.8,4.9,4.3,4.4,5.,4.2,4.8,5.3,5.3];
Вариант 25
>dX25:=[6.1,4.2,4.7,5.,4.7,4.5,5.2,4.4,4.2,4.6,4.6];
dY25:=[4.4,4.7,4.8,4.4,4.4,4.5,5.6,4.0,4.8,4.1,6.6,4.5,5.3];
Вариант 26
> dX26:=[4.1,5.6,4.9,4.5,5.5,5.1,5.,4.8,6.4,4.8,5.]; dY26:=[5.6,6.2,4.8,4.7,4.8,5.2,5.4,4.2,4.9,5.2,4.4,5.8,5.2];
Вариант 27
>dX27:=[5.5,5.8,5.2,6.8,4.6,5.9,5.,6.0,5.7,3.9,5.1];
dY27:=[6.4,5.0,5.7,4.8,3.2,4.2,5.0,4.7,3.9,5.7,4.4,4.5,4.8];
Вариант 28
>dX28:=[5.,7.5,5.4,3.9,4.7,5.3,5.5,4.8,5.3,2.8,3.8];
dY28:=[5.,4.1,5.1,5.2,4.5,4.8,4.7,5.,4.8,5.4,4.5,4.6,4.6];
Вариант 29
> dX29:=[5.4,6.2,6.2,5.5,4.8,4.4,6.3,5.2,6.0,2.8,4.4]; dY29:=[6.3,5.7,5.9,4.8,6.0,5.7,4.7,5.4,4.8,4.0,5.9,5.2,5.5];
Вариант 30
> dX30:=[5.8,5.9,3.2,5.,4.3,3.8,4.2,4.7,5.5,3.0,3.1]; dY30:=[5.9,3.2,4.2,4.7,4.4,4.1,3.2,6.2,4.8,5.4,6.3,3.6,6.2];
2) Случайная величина X представлена выборкой из лабораторной работы № 1 и распределена по нормальному закону. Требуется при уровне значимости α = 0,02 прове-
рить нулевую гипотезу H0 : σ 2 = σ02 о равенстве генеральной дисперсии σ 2 гипотетическому значению σ0 (см. табл. 1), приняв в качестве конкурирующей H1 : σ2 ≠ σ02 .
Табл. 1. Гипотетические значения стандартного отклонения к заданию 2) лаб. раб. № 6
Вари |
σ0 |
Вар |
σ0 |
Вари |
σ0 |
Вари |
σ0 |
Вари |
σ0 |
Вари |
σ0 |
ант |
|
иант |
|
ант |
|
ант |
|
ант |
|
ант |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0,4 |
6 |
0,9 |
11 |
0,6 |
16 |
0,7 |
21 |
1,2 |
26 |
0,7 |
2 |
0,5 |
7 |
1,0 |
12 |
0,5 |
17 |
0,8 |
22 |
1,3 |
27 |
0,8 |
3 |
0,6 |
8 |
0,9 |
13 |
0,4 |
18 |
0,9 |
23 |
1,4 |
28 |
0,9 |
4 |
0,7 |
9 |
0,8 |
14 |
0,4 |
19 |
1,0 |
24 |
0,5 |
29 |
1,0 |
5 |
0,8 |
10 |
0,7 |
15 |
0,5 |
20 |
1,1 |
25 |
0,6 |
30 |
1,1 |
3) Даны три независимые выборки из нормальных генеральных совокупностей (две выборки из задания 1) и третья выборка из задания 2) лаб. раб. № 6). Необходимо с помощью критерия Бартлетта при уровне значимости α = 0,05 проверить гипотезу об одно-
родности дисперсий.
4) Две независимые выборки dXk и dYk (см. задание 1) лаб. раб. № 6) извлечены из нормальных генеральных совокупностей X и Y . Генеральные дисперсии известны:
DX = σ02 и DY = σ02 (см. табл. 1). Требуется при уровне значимости α = 0,01 прове-
ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАДАНИЯ |
37 |
рить нулевую гипотезу H0 : MX = MY о равенстве генеральных средних, при конкурирующей гипотезе H1 : MX ≠ MY .
5) Случайная величина X представлена выборкой из лабораторной работы № 1 и распределена по нормальному закону. Требуется при уровне значимости α = 0,05 прове-
рить нулевую гипотезу H0 : a = a0 о равенстве неизвестной генеральной средней a (с
неизвестной дисперсией) гипотетическому значению a0 |
(см. табл. 2), при конкури- |
|||||||||||||
рующей гипотезе H1 : a ≠ a0 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Табл. 2. Гипотетические значения генеральной средней к заданию 5) лаб. раб. № 6 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вари |
a0 |
Вар |
a0 |
Вари |
a0 |
Вари |
a0 |
|
Вари |
a0 |
Вари |
a0 |
|
|
ант |
|
иант |
|
ант |
|
ант |
|
|
ант |
|
ант |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
6 |
2 |
11 |
3 |
16 |
4 |
|
21 |
4 |
26 |
5 |
|
|
2 |
2 |
7 |
3 |
12 |
3 |
17 |
4 |
|
22 |
4 |
27 |
5 |
|
|
3 |
2 |
8 |
3 |
13 |
3 |
18 |
4 |
|
23 |
4 |
28 |
5 |
|
|
4 |
2 |
9 |
3 |
14 |
4 |
19 |
4 |
|
24 |
5 |
29 |
5 |
|
|
5 |
2 |
10 |
3 |
15 |
4 |
20 |
4 |
|
25 |
5 |
30 |
5 |
|
6) Станок-автомат штампует детали. С конвейера случайным образом отобраны 200 деталей. Среди них оказалось m бракованных (см. табл. 3). При уровне значимости α = 0,001 проверить нулевую гипотезу H0 : p = p0 о равенстве неизвестной вероятно-
сти p появления брака в партии деталей гипотетической вероятности p0 (табл. 3), при конкурирующей гипотезе H1 : p ≠ p0 .
Табл. 3. Данные к заданию 6) лаб. раб. № 6
Вари |
m |
p |
Вари |
m |
p |
Вар |
m |
p |
ант |
|
0 |
ант |
|
0 |
иант |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
0,01 |
11 |
19 |
0,11 |
21 |
52 |
0,21 |
2 |
3 |
0,02 |
12 |
22 |
0,12 |
22 |
38 |
0,22 |
3 |
5 |
0,03 |
13 |
30 |
0,13 |
23 |
40 |
0,23 |
4 |
8 |
0,04 |
14 |
20 |
0,14 |
24 |
47 |
0,24 |
5 |
10 |
0,05 |
15 |
23 |
0,15 |
25 |
50 |
0,25 |
6 |
14 |
0,06 |
16 |
41 |
0,16 |
26 |
48 |
0,26 |
7 |
8 |
0,07 |
17 |
39 |
0,17 |
27 |
49 |
0,27 |
8 |
18 |
0,08 |
18 |
35 |
0,18 |
28 |
59 |
0,28 |
9 |
19 |
0,09 |
19 |
40 |
0,19 |
29 |
65 |
0,29 |
10 |
23 |
0,10 |
20 |
48 |
0,20 |
30 |
63 |
0,30 |
7) Выборка задана интервальным распределением d[i]. С помощью критерия согласия χ2 Пирсона при уровне значимости α = 0,05 проверить гипотезу о нормальном распределении генеральной совокупности.
Вариант 1
> d[1]:=[Weight(3..4,18), Weight(4..5,30), Weight(5..6,35),
Weight(6..7,17)];
ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАДАНИЯ |
38 |
Вариант 2
> d[2]:=[Weight(3..4,15), Weight(4..5,29), Weight(5..6,33),
Weight(6..7,16), Weight(7..8,7)];
Вариант 3
>d[3]:=[Weight(3..4,10), Weight(4..5,25), Weight(5..6,35), Weight(6..7,22), Weight(7..8,8)];
Вариант 4
>d[4]:=[Weight(3..4,9), Weight(4..5,31), Weight(5..6,25), Weight(6..7,24), Weight(7..8,11)];
Вариант 5
> d[5]:=[Weight(3..4,11), Weight(4..5,27), Weight(5..6,33),
Weight(6..7,18), Weight(7..8,11)];
Вариант 6
>d[6]:=[Weight(3..4,11), Weight(4..5,24), Weight(5..6,24), Weight(6..7,26), Weight(7..8,15)];
Вариант 7
>d[7]:=[Weight(3..4,6), Weight(4..5,20), Weight(5..6,35), Weight(6..7,33), Weight(7..8,6)];
Вариант 8
> d[8]:=[Weight(4..5,27), Weight(5..6,32), Weight(6..7,27),
Weight(7..8,9), Weight(8..9,5)];
Вариант 9
>d[9]:=[Weight(3..4,7), Weight(4..5,12), Weight(5..6,43), Weight(6..7,23), Weight(7..8,15)];
Вариант 10
>d[10]:=[Weight(3..4,5), Weight(4..5,11), Weight(5..6,30), Weight(6..7,28), Weight(7..8,19), Weight(8..9,7)];
Вариант 11
> d[11]:=[Weight(4..5,18), Weight(5..6,23), Weight(6..7,34),
Weight(7..8,17), Weight(8..9,8)];
Вариант 12
>d[12]:=[Weight(4..5,14), Weight(5..6,22), Weight(6..7,30), Weight(7..8,17), Weight(8..9,12), Weight(9..10,5)];
Вариант 13
>d[13]:=[Weight(3..4,7), Weight(4..5,15), Weight(5..6,20), Weight(6..7,32), Weight(7..8,17), Weight(8..9,9)];
Вариант 14
> d[14]:=[Weight(4..5,13), Weight(5..6,26), Weight(6..7,27),
Weight(7..8,26), Weight(8..9,8)];
Вариант 15
>d[15]:=[Weight(4..5,14), Weight(5..6,29), Weight(6..7,20), Weight(7..8,20), Weight(8..9,11), Weight(9..10,6)];
Вариант 16
>d[16]:=[Weight(4..5,10), Weight(5..6,25), Weight(6..7,24), Weight(7..8,21), Weight(8..9,14), Weight(9..10,6)];
Вариант 17
>d[17]:=[Weight(4..5,15), Weight(5..6,23), Weight(6..7,21), Weight(7..8,25), Weight(8..9,11), Weight(9..10,5)];
ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАДАНИЯ |
39 |
Вариант 18
> d[18]:=[Weight(4..5,8), Weight(5..6,19), Weight(6..7,35),
Weight(7..8,24), Weight(8..9,7), Weight(9..10,7)];
Вариант 19
> d[19]:=[Weight(3..4,5), Weight(4..5,11), Weight(5..6,17),
Weight(6..7,24), Weight(7..8,22), Weight(8..9,12), Weight(9..10,9)];
Вариант 20
>d[20]:=[Weight(4..5,14), Weight(5..6,15), Weight(6..7,16), Weight(7..8,28), Weight(8..9,15), Weight(9..10,12)];
Вариант 21
>d[21]:=[Weight(4..5,6), Weight(5..6,13), Weight(6..7,14), Weight(7..8,37), Weight(8..9,24), Weight(9..10,6)];
Вариант 22
>d[22]:=[Weight(4..5,7), Weight(5..6,15), Weight(6..7,18), Weight(7..8,25), Weight(8..9,19), Weight(9..10,10), Weight(10..11,6)];
Вариант 23
>d[23]:=[Weight(4..5,6), Weight(5..6,12), Weight(6..7,22), Weight(7..8,20), Weight(8..9,21), Weight(9..10,9), Weight(10..11,10)];
Вариант 24
>d[24]:=[Weight(3..4,5), Weight(4..5,9), Weight(5..6,18), Weight(6..7,11), Weight(7..8,20), Weight(8..9,20), Weight(9..10,10), Weight(10..11,7)];
Вариант 25
>d[25]:=[Weight(4..5,5), Weight(5..6,15), Weight(6..7,14), Weight(7..8,21), Weight(8..9,25), Weight(9..10,13), Weight(10..11,7)];
Вариант 26
> d[26]:=[Weight(4..5,10), Weight(5..6,10), Weight(6..7,23),
Weight(7..8,24), Weight(8..9,12), Weight(9..10,14), Weight(10..11,7)];
Вариант 27
> d[27]:=[Weight(4..5,6), Weight(5..6,12), Weight(6..7,18),
Weight(7..8,14), Weight(8..9,27), Weight(9..10,16), Weight(10..11,7)];
Вариант 28
>d[28]:=[Weight(5..6,9), Weight(6..7,19), Weight(7..8,22), Weight(8..9,17), Weight(9..10,20), Weight(10..11,13)];
Вариант 29
>d[29]:=[Weight(5..6,10), Weight(6..7,18), Weight(7..8,25), Weight(8..9,22), Weight(9..10,14), Weight(10..11,11)];
Вариант 30
>d[30]:=[Weight(5..6,17), Weight(6..7,19), Weight(7..8,11), Weight(8..9,19), Weight(9..10,18), Weight(10..11,16)];