Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лабораторная №5.docx
Скачиваний:
15
Добавлен:
11.02.2015
Размер:
1.63 Mб
Скачать

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова»

Кафедра вычислительной техники и прикладной математики

ОТчет по лабораторной работе №5

по дисциплине: «Обработка экспериментальных данных»

на тему: «Предварительная обработка экспериментальных данных»

Выполнили:

студентки группы АВ-10 Крылова О. В., Майныч В.Г.

Проверила:

доцент Логунова О. С.

Магнитогорск 2012

Содержание

Введение 4

1 Постановка задачи 5

2 Исходные данные 6

3 Отсев грубых погрешностей 9

3 Среднее гармоническое 17

4 Медиана 18

5 Мода 19

6 Частота Моды 20

7 Минимальное значение 21

21

8 Максимальное значение 22

9 Нижний квантиль 23

10 Верхний квантиль 24

11 Размах варьирования 25

12 Смещенная дисперсия 26

13 Среднеквадратическое отклонение 27

14 Ассиметрия 28

15 Эксцесс 29

16 Среднее линейное отклонение 30

17 Несмещенная дисперсия 31

18 Квантильное отклонение 32

19 Коэффициент осцилляции 33

20 Коэффициент относительного линейного отклонения 34

21 Коэффициент вариации 35

22 Коэффициент квартильной вариации 36

3 Проверка критериев согласия для нормального распределения 37

3.1 Проверка критериев согласия до отсева данных 37

3.2 Проверка критериев согласия после отсева данных 42

Заключение 47

Введение

Предварительная обработка результатов измерений или наблюдений необходима для того, чтобы в дальнейшем с наибольшей эффективностью, а главное – корректно, использовать для построения эмпирических зависимостей статистические методы.

Содержание предварительной обработки в основном состоит в отсеивании грубых погрешностей измерения или погрешностей, неизбежно имеющих место при переписывании цифрового материала или при вводе информации в считывающее устройство ЭВМ.

Грубые погрешности измерения (аномальные, или сильно выделяющиеся, значения) очень плохо поддаются определению, хотя интуитивно каждому экспериментатору ясно, что это такое.

Можно встретить указание, что аномальные значения измеряемой величины получаются в результате изменения условий эксперимента.

Другим важным моментом предварительной обработки данных является проверка соответствия распределения результатов измерения по закону нормального распределения. Если эта гипотеза неприемлема, то следует определить, какому закону распределения подчиняются опытные данные, и, если это возможно, преобразовать данное распределение к нормальному. Только после выполнения перечисленных выше операций можно перейти к построению эмпирических формул, применяя, например, метод наименьших квадратов.

1 Постановка задачи

Для исходных данных, выбранных согласно варианту, выполнить:

  1. отсев грубых погрешностей, при этом:

    1. на каждом шаге итерации отобразить: выборочные характеристики и обобщающие показатели, матрицу наблюдений после отсева;

    2. после выполнения всех шагов: отобразить тенденцию всех выборочных характеристик и обобщающих показателей, темп изменения каждого показателя;

  2. проверку критериев согласия для нормального распределения для исходных данных до и после отсева, при этом:

    1. построить таблицу частот;

    2. рассчитать значения статистик Пирсона и Колмогорова-Смирнова;

    3. построить гистограммы частот с теоретической линией плотности нормального распределения.

2 Исходные данные

В таблице 1 приведены исходные данные, согласно варианту №43.

Таблица 1 – Исходные данные

Номер плавки

Марка стали

Время горения дуги, мин

Вес скрапа, загруженного в печь, т

Потребление углерода, кг

Вес чугуна, т

1

570610

20

43,26

198

1,089

30

2

570613

S235JR

38,25

192

0,363

35

3

570617

RSt 37-2

37,12

194

0,025

30

4

450618

RSt 37-2

32,24

190

0,403

30

5

570638

A36-2

37,65

174

0,513

30

6

450664

45

32,65

199

1,032

35

7

570677

10

36,18

194

0,682

30

8

570678

10

37,59

201

0,906

40

9

570680

10

34,69

196

0,53

40

10

570679

10

35,17

203

0,485

40

11

570681

10

32,19

194

0,484

50

12

570682

10

4,86

124

0

45

13

570690

20

37,52

206

0,814

30

14

450679

10

33,6

184

0,933

40

15

570694

20

33,59

192

0,593

25

16

570693

20

39,48

205

0,727

25

17

570695

20

37,59

197

0,401

25

18

570696

20

36,7

201

0,486

20

19

570698

20

34,13

199

0,524

35

20

570692

20

37,65

197

0,275

30

21

570721

20

36,74

207

0,425

40

22

570749

St 37-2

35,13

198

0,144

30

23

570771

St 37-2

35,3

187

0,801

20

24

570776

St 37-2

26,12

159

0,226

45

25

570792

St 37-2

43,4

207

1,55

40

26

450793

20

33,9

202

0,603

50

27

450823

65

26,41

171

0,634

50

28

570849

65

33,23

180

0,701

50

29

450826

70

35,84

204

0,83

40

30

450827

70

23,98

185

0,697

65

31

450828

70

24,46

185

0,703

65

32

570874

St 37-2

24,77

125

1,139

55

33

570878

St 37-2

29,07

170

0,597

50

34

570881

20

37,6

179

0,895

25

35

450855

20

35,09

201

0,826

30

36

570876

St 37-2

33,14

199

0,463

50

37

570883

St 37-2

34,53

208

0,701

50

38

570887

St 37-2

36,01

189

0,521

35

39

570888

St 37-2

31,24

178

1,12

30

40

570926

St 37-2

28,07

173

0,29

50

41

450899

45

36,51

206

0,781

30

42

570932

St 37-2

33,19

205

0,948

30

43

570937

St 37-2

35,91

203

0,786

40

44

570945

St 37-2

25,58

173

0,622

50

45

570949

St 37-2

29,23

177

0,339

55

46

570953

St 37-2

37,55

222

1,344

30

47

570955

St 37-2

35,65

209

0,622

40

48

570956

St 37-2

35,72

203

1,369

40

49

570959

St 37-2

32,06

211

0,636

40

50

570964

St 37-2

35,92

191

0,587

40

51

570966

St 37-2

35,79

197

1,03

30

52

570971

A36-2

36,7

205

0,211

Продолжение таблицы1

30

53

570970

A36-2

37,9

171

1,298

50

54

450954

20

34,56

209

0,555

30

55

450956

20

32,93

209

0,955

25

56

450957

20

30,63

198

0,863

30

57

450958

20

34,73

209

1,11

60

58

570997

20

28,33

170

0,986

25

59

570995

St 37-2

38,7

202

0,766

30

60

571005

St 37-2

32,93

184

1,235

40

61

571008

St 37-2

30,44

180

0,181

25

62

571010

35

41

197

0,639

30

63

571011

45

37,49

208

0,505

60

64

571012

45

40,03

209

0,773

29

65

571013

45

35

240

1,358

45

66

571015

St 37-2

35,48

195

0,873

30

67

571014

St 37-2

36,22

199

1,388

30

68

450982

SAE 1008

27,68

185

0,074

30

69

571016

St 37-2

34,49

193

0,974

25

70

571022

St 37-2

32,75

185

1,465

30

71

571024

St 37-2

35,42

204

0,775

40

72

571026

St 37-2

38,21

196

0,977

40

73

571027

St 37-2

33,69

199

0,743

40

74

571029

St 37-2

26,49

170

0,23

50

75

451002

10сп

31,02

205

0,653

45

76

451005

10

31,25

188

0,694

30

77

571033

St 37-2

36,74

171

0,487

35

78

450998

20

26,18

172

0,241

50

79

451015

20

36,24

201

1,085

40

80

451016

20

27,36

170

0,656

50

81

571063

10

36,53

180

1,093

30

82

571070

St 37-2

30

173

0,4

50

83

571071

St 37-2

35,01

201

0,494

30

84

571074

St 37-2

28,11

182

0,211

60

85

571077

St 37-2

37,69

199

0,865

30

86

571080

St 37-2

37,47

206

0,579

30

87

571082

St 37-2

29,42

186

0,144

55

88

571084

St 37-2

28,43

180

0,119

60

89

451043

St 37-2

34,76

203

0,799

35

90

571086

St 37-2

34,7

187

0,349

30

91

571089

St 37-2

35,93

202

0,657

30

92

571090

St 37-2

38,01

201

1,423

30

93

571093

St 37-2

35,6

198

0,676

30

94

571096

St 37-2

34,56

195

1,047

30

95

451060

Св-08А

35,4

202

1,51

25

96

451063

St 37-2

32,78

200

0,289

30

97

571106

St 37-2

30,75

186

0,753

60

98

451061

Св-08А

24,13

190

1,063

65

99

571108

St 37-2

32,38

130

1,045

45

100

571110

St 37-2

36,62

202

1,101

35

101

571112

St 37-2

36,34

170

0,707

30

102

571113

St 37-2

30,44

176

0,386

50

103

571115

St 37-2

30,44

172

0,628

50

104

571118

St 37-2

26,59

165

0,912

45

105

451077

St 37-2

30,62

208

0,696

45

106

451084

20

31,94

204

0,847

30

107

571124

St 37-2

27,81

165

0,616

45

108

571125

St 37-2

30,72

170

0,22

50

109

451089

20

27,41

183

Окончание таблицы1

0,751

60

110

571132

St 37-2

32,4

211

1,064

50

111

571135

St 37-2

38,56

177

1,049

40

112

571136

St 37-2

26,28

170

0,242

50

113

451096

Св-08

33,2

169

1,116

40

114

571139

St 37-2

38,91

201

1,397

40

115

571142

St 37-2

31,57

165

1,207

45

116

451104

St 37-2

24,7

170

0,389

50

117

571144

St 37-2

35,12

200

1,347

45

118

571147

St 37-2

36,15

211

0,235

45

119

571151

B

35

169

0,962

40

120

571153

B

34,88

190

0,82

30

121

571154

B

29,51

118

0,123

60

122

451114

10

34,52

211

0,695

40

123

451121

10

26,11

172

0,608

50

124

451135

Св-08А

32,76

212

0,723

40

125

451137

20

23,69

181

0,277

60

126

451138

20

22,13

182

0,378

60

127

451143

20

34

202

1,577

40

128

451144

20

33,27

183

0,906

40

129

451145

20

29,71

196

0,919

40

130

451184

S235JR

32,3

206

0,701

40

131

451193

Св-08А

27,46

204

0,689

40

132

451195

Св-08А

24,83

181

1,054

60

133

451197

Св-08А

27,98

129

0,461

60

134

571217

20

34,92

201

1,516

30

135

571219

20

36,99

210

1,297

30

136

451230

Св-08А

24,1

170

0,373

50

137

450024

Св-08А

35,44

208

1,247

35

138

450025

Св-08А

36,51

200

1,535

35

139

450026

Св-08А

32,79

203

1,031

30

140

450027

Св-08А

29,04

197

0,821

50

141

570082

65

29,71

203

1,481

40

142

570083

65

33,11

192

1,171

45

143

450117

Св-08А

45,17

205

0,837

45

144

450123

10

39,22

195

1,086

30

145

570168

10

38,29

183

0,978

15

146

570170

10

44,56

146

0,793

35

147

570165

10

45,57

153

1,424

30

148

450129

55

33,97

203

0,382

30

149

450133

70

30,4

124

0,986

40