Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Дерябин Статистические методы управления качеством продуктсии 2015

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
12.11.2022
Размер:
971.04 Кб
Скачать

As= 0,25–0,5 – умеренная асимметрия;

As> 0,5 – крайне асимметричное распределение.

Среднее Медиана Мода

Рис. 10. Левосторонняя асимметрия (As<0)

Допустимое значение коэффициента асимметрии SAs для закона нормального распределения равно:

 

=

6(n

− 1) n

SAs

 

 

 

.

 

 

 

 

 

(n − 2)(n + 1)(n + 3)

 

≤ 2SAs . Если условие выпол-

Должно выполняться условие

As

няется, то показатель асимметрии находится в норме, если нет, то является высоким, что порой необходимо указывать.

Для оценки «крутизны» (островершинности) распределения пользуются характеристикой – эксцессом.

Эксцесс представляет собой отклонение вершины распределения вверх или вниз от вершины нормального распределения (рис. 5.4).

Коэффициент эксцесса определяется по формуле

Рис. 5.4. Вершины распределения

ES

=

M4

− 3,

 

S4

где М4 – центральный момент распределения четвертого порядка,

k (xi − x)4 mi

M4 =

i=1

 

 

 

k

.

mi

i=1

51

Допустимое значение коэффициента эксцесса для закона нормального распределения

 

=

24 n(n − 1)2

SEs

 

 

.

(n − 3)(n − 2)(n +

 

 

 

3)n + 5

Значение коэффициента эксцесса необходимо сравнить с допустимым значением, должно выполняться условие

ES ≤ 2SEs .

1. Для теоретического закона нормального распределения

Es = 0 →

М

= 3 .

4

σ4

2.Выше нормального (островершинное распределение) Es > 0.

3.Ниже нормального (плосковершинное распределение) Es < 0.

Ошибка выборки ( x ) – это объективно возникающее расхождение между характеристиками выборки и генеральной совокупности. Она зависит от ряда факторов: степени вариации изучаемого признака, численности выборки, методов отбора единиц в выборочную совокупность, принятого уровня достоверности (значимости) результатов исследования:

 

= t

S

,

x

 

n −1

где t – величина нормируемого отклонения, зависящая от принятого значения доверительной вероятности F(t). Например, при F(t) = = 0,95 (это означает, что в 5 случаях из 100 ошибка выборки может выйти за установленные границы) t = 1,96. Значение ошибки выборки x применяется для оценки генеральной средней μ. Это означает, что генеральная средняя находится в интервале

μ =

 

±

 

.

x

x

 

 

 

 

Задание

Из партии деталей N = 1000 шт. сделана выборка в объеме n (величина выборки). Детали, попавшие в выборку, измерены, результаты приведены в приложении 4.

Определить процент брака в выборке.

52

Порядок выполнения работы

1.Получить задание у преподавателя (см. приложение 4).

2.Определить количество k и величину c интервалов (см. работу

1), среднюю арифметическую x , среднюю квадратичную S; составить интервальную таблицу (табл. 5.1).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 5.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Интер-

Середина

Частота

xi mi

 

 

 

xi

 

 

(xi

 

)2

(xi

 

)2 mi

S

x

x

x

x

вал

интервала xi

mi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.Построить полигон и гистограмму.

4.Определить моду Мо и медиану Ме распределения.

5.Определить размах R, среднее линейное отклонение d .

6.Определить коэффициент асимметрии As, коэффициент эксцесса распределения Еs, сравнить их с допустимыми, сделать вывод.

7. Определить ошибку выборки

x

для t = 1,96 (при довери-

тельной вероятности 0,95) и значение генеральной средней μ. 8. Определить закон распределения, для этого:

а) определить теоретическую частоту miT

в каждом интервале

 

n c

( xi − x)2

 

miT =

e

2 S 2

;

S 2π

 

 

 

 

б) определить накопленные частоты: фактическую Ni и теоретическую NiT .

в) занести данные в табл. 5.2;

Таблица 5.2

Середина интервала xi

Фактиче-

Теоретиче-

ская частота

ская часто-

(целое зна-

та mi

чение)

T

 

mi

 

 

 

Накопленная

Накопленная

 

частота

частота (тео-

 

Ni − NiT

(фактиче-

ретическая)

 

 

 

 

 

ская) Ni

NiT

 

 

 

 

 

53

г) определить λ (переменную Колмогорова)

λ =

 

 

Ni − NiT

 

max

;

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

д) определить Р(λ) по табл. 5.3. Если выполняется условие Р(λ) > 0,05, то гипотеза о нормальном законе распределения подтверждается, если не выполняется, то – нет.

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 5.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

λ

P(λ)

λ

P(λ)

λ

P(λ)

λ

 

P(λ)

0,3

1,0

0,9

0,3927

1,5

0,0222

2,1

 

0,0003

0,4

0,9972

1,0

0,27

1,6

0,012

2,2

 

0,0001

0,5

0,9639

1,1

0,1777

1,7

0,0062

2,3

 

0,0001

0,6

0,8643

1,2

0,1122

1,8

0,0032

2,4

 

0,0000

0,7

0,7112

1,3

0,0381

1,9

0,0015

2,5

 

0,0000

0,8

0,5441

1,4

0,0397

2,0

0,0007

 

 

 

 

9. Построить теоретическую кривую по характерным точкам:

– вершина mmax = 0,4 n c ;

S

– точки перегиба: x1 = x − S, x2 = x + S , mS = 0,242 n c ;

S

– крайние точки: x3 = x − 3S, x4 = x + 3S , m3S = 0 . Построение кривой возможно также по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

( x−

 

)2

 

 

 

 

 

nc

 

 

x

 

 

y =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e 2S 2 .

 

 

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10. Определить процент брака:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

xmax

e

( x− x)2

 

 

P = 1

 

 

2S 2

dx 100 % .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S 2π xmin

 

 

 

 

 

 

 

 

где xmax и xmin соответственно максимальное и минимальное допустимые значения величины.

11. Ответить на контрольные вопросы.

12 Отчет оформить в электронном виде.

54

Контрольные вопросы

1.Что такое мода и медиана?

2.Что такое выборка и генеральная совокупность?

3.С какой целью определяют коэффициент асимметрии?

4.Если As<0, то какая будет асимметрия?

5.С какой целью определяют коэффициент эксцесса?

6.Если Es > 0 , то какое будет распределение?

7.Как построить теоретическую кривую?

Список литературы к работе 5

1.Елисеева, И.И. Общая теория статистики: учебник / И.И. Елисеева, М.М. Юзбашев. – М.: Финансы и статистика, 2002.

2.Ефимова, М.Р. Практикум по общей теории статистики / М.Р. Ефимова, О.И. Ганченко, Е.В. Петрова. – М.: Финансы и статистика, 2000.

55

ПРИЛОЖЕНИЯ

1. Варианты заданий к практическим работам 1 и 4

 

 

№ 1

 

 

 

 

№ 2

 

 

1071

925

1022

961

1007

941

1035

991

1021

995

1001

1021

947

953

961

986

976

1001

1047

1008

979

991

988

1006

1047

1071

1007

961

979

978

987

1035

962

994

1008

1031

965

999

1023

1051

1002

941

1004

1043

1051

983

1011

992

1005

985

976

986

967

983

993

1009

1002

9877

993

1024

989

1031

973

1011

1009

1022

947

988

962

1004

1030

965

1003

995

986

967

973

1003

1012

971

978

999

1012

1005

984

981

953

1006

1030

994

1024

1023

971

985

1008

1043

989

1011

992

1005

 

хmaх = 1080; хmin = 910

 

 

хmaх = 1040; хmin = 910

 

 

 

№ 3

 

 

 

 

№ 4

 

 

985

941

947

953

1007

991

945

1001

960

1045

986

1023

987

1006

976

1020

978

947

1008

973

1021

986

999

989

1051

1011

1023

1023

961

1002

1031

991

961

1012

1008

978

994

988

986

1007

926

988

1003

982

1022

1000

999

962

984

988

1024

962

1008

1034

973

971

978

1004

1037

962

984

1005

981

1011

1009

1012

1011

971

1008

1034

994

992

1002

971

1047

903

1031

965

1005

1001

1030

965

1002

1043

1071

999

962

1003

984

975

993

1001

978

998

979

941

986

1022

1010

1020

 

хmaх = 1050; хmin = 970

 

 

хmaх = 1050; хmin = 900

 

 

 

№ 5

 

 

 

 

№ 6

 

 

1002

1007

978

992

989

954

972

1013

1004

974

962

993

988

1036

961

982

1032

979

1069

1002

1048

1069

1003

942

1005

968

966

1031

1043

962

1009

1043

977

987

968

1005

998

988

984

1048

1052

984

988

1032

974

961

1024

977

982

1009

994

982

1031

965

1004

984

1021

1003

1012

1052

1010

1012

979

998

1013

992

948

987

993

994

987

993

1025

1024

972

1036

1022

978

1004

1010

983

1004

926

1021

982

942

926

1007

987

987

1007

987

1022

948

954

987

1025

995

1007

983

 

хmaх = 1048; хmin = 960

 

 

хmaх = 1043; хmin = 920

 

56

Продолжение прил. 1

 

 

№ 7

 

 

 

 

№ 8

 

 

977

972

966

1023

1019

1018

1015

998

1017

991

979

974

953

981

1024

1023

978

1021

968

1050

1035

1017

1077

986

1030

981

999

994

1016

1002

1049

968

947

983

988

986

966

1022

993

1014

989

1037

943

984

991

983

953

1044

1005

992

1014

1016

925

986

992

984

1077

1037

962

987

1002

1005

998

985

993

988

1030

1049

1019

1049

937

962

1021

1004

994

986

947

987

961

979

1050

961

1022

1015

978

985

943

972

1001

977

1006

1001

1044

999

1018

1004

925

974

1006

998

 

хmaх = 1050; хmin = 930

 

 

хmaх = 1049; хmin = 923

 

 

 

№ 9

 

 

 

 

№ 10

 

 

998

977

979

1049

987

992

1014

1002

1005

991

1017

968

1016

993

1005

953

994

987

1019

1017

1006

1001

961

1019

962

966

1021

972

962

998

974

972

987

949

1037

983

986

981

1023

1018

998

1021

994

1022

1044

999

1022

974

1005

977

1015

978

999

966

953

979

1044

1006

993

979

925

943

947

1030

1977

1004

985

986

988

984

1004

985

986

988

984

998

1037

1001

1016

1049

1018

1023

981

986

983

1015

1049

961

968

987

992

1014

1002

1050

991

925

943

947

1030

1077

 

хmaх = 1050; хmin = 910

 

 

хmaх = 1060; хmin = 960

 

 

 

№ 11

 

 

 

 

№ 12

 

 

971

992

10113

1005

1002

1078

1049

979

1018

1018

1017

953

995

1019

988

925

998

977

954

983

998

966

1022

963

971

942

1038

1046

995

986

1018

983

986

1024

982

1031

1017

994

1019

1024

977

998

1021

1006

975

948

1002

1006

988

982

979

979

1045

994

1007

962

987

976

1002

971

954

1004

983

987

987

969

988

1005

1005

963

1049

998

1038

1017

1002

1048

983

1022

1013

1022

987

1016

1048

969

962

1016

1003

999

992

966

1078

925

942

1031

948

987

985

977

991

988

 

хmaх= 1048; хmin = 960

 

 

хmaх = 1048; хmin = 920

 

57

Продолжение прил. 1

 

 

№ 13

 

 

 

 

№ 14

 

 

967

979

999

1031

1035

1071

984

1002

1001

1031

962

976

989

1030

1043

1003

985

1004

994

1035

941

978

986

1024

1047

993

986

992

1005

1043

953

981

991

1023

1051

989

987

991

1006

1047

973

983

992

1021

1009

926

947

986

1007

1051

971

984

1004

1008

1018

979

961

989

1008

1009

965

985

1002

1007

1011

976

965

999

1021

1013

961

986

1001

1006

1013

978

971

967

1023

1011

947

987

994

1005

1012

951

973

962

1024

1013

926

959

993

1003

1071

983

953

941

1030

1012

 

хmaх= 1051; хmin = 920

 

 

хmaх = 1048; хmin = 926

 

 

 

№ 15

 

 

 

 

№ 16

 

 

1070

984

1031

1002

1001

1069

974

1019

986

1005

1004

985

1035

992

994

1004

954

1013

989

1006

994

986

1043

1004

1005

985

994

1011

1001

1007

990

987

1047

991

1006

986

1031

990

968

1021

927

948

1051

986

1007

987

1035

1012

927

1008

978

962

1009

989

1021

948

1043

1002

941

978

977

966

1018

999

1008

962

1047

993

962

1023

977

978

1011

967

1013

966

1052

1005

1003

1030

982

974

1013

962

1030

972

1010

991

994

1024

983

954

1012

914

1024

984

977

979

982

983

 

хmaх = 1070; хmin = 910

 

 

хmaх = 1069; хmin= 960

 

 

 

№ 17

 

 

 

 

№ 18

 

 

927

941

943

944

961

981

962

967

989

975

962

1001

1022

1030

1003

1051

941

1002

1003

992

967

993

987

989

1018

927

1002

1012

972

988

972

1008

1002

1004

999

1007

994

994

1025

1034

975

1021

1012

1024

1011

1077

1007

1043

985

1005

981

983

984

985

986

977

1022

1006

1010

986

1051

1031

1043

1010

1005

975

982

1047

991

1011

1007

994

1006

991

1034

943

1031

973

1023

999

1079

1009

1047

1023

988

1022

994

944

986

1018

978

975

973

986

992

987

1009

1030

961

1003

 

хmaх = 1080; хmin = 927

 

 

хmaх = 1080; хmin =940

 

58

Продолжение прил. 1

 

 

№ 19

 

 

 

 

№ 20

 

 

1035

1017

1077

985

1030

1077

1024

1030

1035

1037

1006

1001

1044

999

1018

1044

1019

1018

1017

1016

977

979

1049

989

1014

1049

1015

1014

1006

1005

974

972

1050

987

1002

1050

1004

1002

1001

962

968

966

1021

986

988

1021

985

988

977

961

1037

953

1022

985

991

1022

986

991

979

953

1016

947

1023

1004

992

1023

987

992

974

947

1005

943

981

1015

993

981

989

993

972

943

962

925

983

1019

994

983

999

994

968

925

961

998

984

1024

978

984

986

978

966

998

 

хmaх = 1080; хmin = 927

 

 

хmaх = 1077; хmin = 927

 

 

 

№ 21

 

 

 

 

№ 22

 

 

925

947

961

965

971

926

979

999

1003

1009

953

941

962

967

973

947

976

989

1005

1018

979

976

978

981

983

961

978

986

1006

1011

984

985

986

987

989

965

981

991

1007

1012

999

986

988

991

992

971

983

992

1008

1012

993

994

1001

1002

1004

973

984

1004

1021

1071

1003

1005

1006

1007

1008

953

985

1002

1023

1051

1009

1018

1011

1012

1022

941

986

1001

1024

1047

1021

1023

1024

1030

1031

962

987

994

1030

1043

1035

1043

1047

1051

1071

967

989

993

1031

1035

 

хmaх = 1060; хmin = 927

 

 

хmaх = 1070; хmin = 910

 

 

 

№ 23

 

 

 

 

№ 24

 

 

1051

927

1007

1077

977

928

984

967

945

981

1022

1003

972

1025

985

943

962

1029

1009

1011

981

1012

994

1043

975

941

1043

1001

986

1051

994

982

1027

991

1010

1022

1008

1021

961

1031

982

1006

1047

973

943

987

1047

985

1003

986

1009

961

988

986

1018

1002

972

993

975

1005

1031

944

1030

989

1022

973

1012

1010

1018

1034

967

975

1034

1011

1003

944

983

991

1006

938

1002

992

1005

999

987

1030

989

1023

999

992

1007

994

1002

941

962

1079

1004

994

978

1007

 

хmaх = 1050; хmin = 927

 

 

хmaх = 1080; хmin = 930

 

59

Окончание прил. 1

 

 

№ 25

 

 

 

 

№ 26

 

 

943

941

1043

987

1008

941

967

928

972

1008

1047

967

1022

1003

1002

943

1047

984

975

973

928

1029

991

975

1031

967

941

1043

1009

1002

972

1001

1023

1018

986

944

1001

1022

986

1031

973

1021

994

1006

1005

1029

1029

1021

1079

988

1012

944

975

999

1034

985

1021

991

961

962

983

985

1009

978

983

1010

944

983

989

992

989

993

986

981

992

993

1010

1023

987

1034

1004

1010

961

1011

1007

984

993

994

1003

1005

1030

984

1079

1051

962

1012

985

1004

975

1030

 

xmax = 1050; xmin = 928

 

 

xmax = 1079; xmin = 927

 

 

 

№ 27

 

 

 

 

№ 28

 

 

973

972

928

1047

943

978

1021

947

967

1008

1012

1021

1023

975

1002

1024

925

1023

973

1004

983

1010

994

1018

1031

1071

991

988

1012

961

989

944

975

1006

986

1001

1035

962

1003

986

1004

985

1009

999

1005

979

941

1004

1043

1047

1030

993

986

978

1034

987

986

971

983

984

941

984

961

981

988

1002

1031

981

1011

1051

967

1043

1079

1011

992

976

965

953

992

1008

1029

1022

987

1051

1007

959

999

1006

1005

993

1001

991

1003

1008

962

1030

1022

994

985

1009

 

xmax = 1090; xmin = 930

 

 

xmax = 1050; xmin = 930

 

 

 

№ 29

 

 

 

 

№ 30

 

 

1002

1024

965

947

988

1001

1002

976

989

1030

989

1071

1001

979

987

978

1071

1023

1006

961

1030

1035

999

1022

962

979

986

1004

994

1047

925

941

1023

992

1051

1024

1031

953

1043

1008

978

986

953

1005

993

987

965

981

983

1051

1021

1031

1006

985

1009

925

999

971

1011

993

991

981

994

1007

986

1021

1022

1012

992

1009

1004

971

1049

961

984

991

947

1003

1005

986

967

1012

983

1047

1008

1035

988

973

985

984

973

1003

1011

1008

999

941

962

967

1007

1005

 

xmax = 1050; xmin = 940

 

 

xmax = 1080; xmin = 927

 

60

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]