Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методичка ТВиМС (10.11.99) Математич. статистика.pdf
Скачиваний:
23
Добавлен:
01.03.2016
Размер:
694.57 Кб
Скачать

Задание 5

Задачи 5.01-5.10. 25.03, 24.97, 24.78, 25.32, 24.91, 24.65, 24.72, 25.35, 24.91, 25.37, n =10, γ = 0.95.

Найдем точечные оценки параметров нормального распределения генерального признака, для чего составим расчетную таблицу

 

Номер

 

 

 

 

xi

 

 

 

 

 

xi

 

 

 

 

(x

 

)2

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

x

 

наблюдения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

1

 

 

 

 

25.03

 

0.03

 

 

 

0.0009

 

 

2

 

 

 

 

24.97

 

-0.03

 

 

 

0.0009

 

 

3

 

 

 

 

24.78

 

-0.22

 

 

 

0.0484

 

 

4

 

 

 

 

25.32

 

0.32

 

 

 

0.1024

 

 

5

 

 

 

 

24.91

 

-0.09

 

 

 

0.0081

 

 

6

 

 

 

 

24.65

 

-0.35

 

 

 

0.1225

 

 

7

 

 

 

 

24.72

 

-0.28

 

 

 

0.0784

 

 

8

 

 

 

 

25.35

 

0.35

 

 

 

0.1225

 

 

9

 

 

 

 

24.91

 

-0.09

 

 

 

0.0081

 

 

10

 

 

 

 

25.37

 

0.037

 

 

 

0.1369

 

 

 

 

 

250.01

 

0.01

 

 

 

0.6291

 

Находим несмещенную оценку для a

 

 

 

 

 

 

 

 

a =

 

= 1

xi = 250.01

= 25.00,

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

i

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Несмещенная оценка для σ :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

σ = S =

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

(xi

 

 

 

 

 

)2 /(n 1)

 

 

= 0.264.

 

 

x

 

 

0.6291 9

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По таблицам распределения Стьюдента при доверительной

вероятности 1 α =γ = 0.95

и числу степеней свободы ν = n 1 =10 1 =9

находим квантиль распределения [ 1, 3 ]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tα

 

 

=tα

=t0.025;9 = 2.262 .

2

;n1

 

 

2

;ν

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Предельная погрешность точечной оценки математического ожидания

 

ε = tα

 

 

 

S

 

 

 

= 2.262 0.

264

= 0.189.

 

 

 

 

 

 

 

2

;ν

 

 

n

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

Искомый доверительный интервал для математического ожидания a :

(x ε; x + ε )= (25.00 0.189; 25.00 + 0.189)= (24.811; 25.189).

Доверительный интервал для среднего квадратического отклонения имеет вид

S γ1 <σ < S γ 2 ,

38

где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

γ1 =

n 1

 

, γ 2 =

n 1

(*)

χα2

;n1

 

χ2

α

;n1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

1

2

 

 

Коэффициенты γ1

 

 

 

 

 

 

 

 

и γ2

соответствуют доверительной вероятности

γ =1 α и числу степеней свободы ν = n 1 случайной величины χ 2 . По

таблицам [ 1, 3 ] при 1 α = 0.95

и ν = 9 находим γ1 = 0.688

и γ 2 =1.826 .

Тогда доверительный интервал для σ :

 

0.264 0.688 <σ < 0.264 1.826 или 0.182 <σ < 0.482 .

Замечание. Построение доверительных интервалов для а

и σ можно

проводить и по методике, изложенной в [ 2, 4 ].

 

Предельная погрешность оценки

 

ε = t

S

 

 

= 2.26 0.

264

= 0.189.

 

 

 

 

 

γ

n

10

 

 

 

 

 

 

Здесь tγ = 2.26 найдено по таблице [ 6 ] при n = 10 и γ = 0.95. Доверительный 95% интервал для а:

(x ε; x + ε)= (25.00 0.189; 25.00 + 0.189)= (24.811; 25.19).

Доверительный интервал для среднего квадратического отклонения

S(1 q) <σ < S(1 + q), q <1,

где q находят по таблице по заданным значениям n и γ .

В нашем случае n =10, γ = 0.95 , поэтому q = 0.65, следовательно,

0.264 (1 0.65) <σ < 0.264 (1 + 0.65) 0.092 <σ < 0.436.

Задачи 5.11-5.20.

xi

4.60

4.62

4.64

4.66

4.68

4.70

4.72

4.74

4.76

ni

2

7

12

20

28

15

11

4

1

Вычислим точечные оценки параметров нормального распределения. Переходя к условным вариантам ui = (xi – 4.68)/0.02, составим таблицу:

 

 

 

 

 

 

N п/п

хi

ni

ui

niui

niui2

1

4.60

2

-4

-8

32

2

4.62

7

-3

-21

63

3

4.64

12

-2

-24

48

4

4.66

20

-1

-20

20

5

4.68

28

0

0

0

6

4.70

15

1

15

15

7

4.72

11

2

22

4

8

4.74

4

3

12

36

9

4.76

1

4

4

16

 

 

 

-50

274

39