Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Ноября 2011 в 15:55, контрольная работа
В качестве оценки расстояния до навигационного знака принимают среднее Х̅ =1200 значение 25 независимых измерений дальномерами. Измерения не содержат систематической ошибки, а случайные ошибки распределены нормально со среднеквадратическим отклонением σ=15. Найти доверительный интервал для истинного расстояния с доверительной вероятностью α=0,9.
Вариант 8.
Задача 1.
В качестве оценки
расстояния до навигационного знака
принимают среднее Х̅ =1200 значение
25 независимых измерений дальномерами.
Измерения не содержат систематической
ошибки, а случайные ошибки распределены
нормально со среднеквадратическим отклонением
σ=15. Найти доверительный интервал для
истинного расстояния с доверительной
вероятностью α=0,9.
Решение:
Доверительный интервал для значений измеряемой величины, определим по формуле .
По условию известно, что х̅=1200, σ=15 и 2Ф(ε)=p, т.е 2Ф(ε)=0,9.
Значит, по таблице значений функции Лапласа находим, что ε(p,n)=ε(0,9;25)=1,711.
Окончательно, получим
Значит,
с вероятностью 0,9 следует ожидать,
что значения измеряемой величины будет
заключен в границах от 1194,9
до 1205,1 .
Задача 2.
Результаты измерения твердости (хi – у.е.) сверл, (ni - число сверл).
Таблица1
Х | 20-30 | 30-40 | 40-50 | 50-60 | 60-70 |
Середина
интервала
хi |
25 | 35 | 45 | 55 | 65 |
ni | 3 | 6 | 23 | 14 | 4 |
Найти а) среднее x̅, среднее квадратическое отклонение S и коэффициент V; б) построить гистограмму и полигон частот.
Решение:
Для интервального
ряда распределения среднее
где хi - середина i-го интервала, ni, - частота i-ro интервала, п - объём выборки.
Используя
данные табл. 1, вычислим среднюю длину
валика:
_ 25∙3+35∙6+45∙23+55∙14+65∙4
х = ------------------------------
50
50
Дисперсия вариационного ряда служит для характеристики рассеяния значений признака вокруг среднего значения и вычисляется по формуле:
Для удобства
вычислений дисперсии признака X составим
рабочую таблицу (см. табл.2). Таблица 2
i | xi | ni | xi - х | (xi-x)2 | (xi-x)2n |
1 | 25 | 3 | -22 | 484 | 1452 |
2 | 35 | 6 | -12 | 144 | 864 |
3 | 45 | 23 | -2 | 4 | 92 |
4 | 55 | 14 | 8 | 64 | 896 |
5 | 65 | 4 | 18 | 324 | 1296 |
∑ | 50 | 4600 |
Таким образом, Sx2=
Среднее квадратическое отклонение (стандарт) Sx - это арифметическое значение квадратного корня из дисперсии.
Sx =
Для сравнения
величин рассеяния вариационных
рядов вычисляют коэффициент вариации
Vx как процентное отношение стандарта
к средней арифметической:
Гистограмма
частот
Полигон
частот.
Задача 3. Экономист, изучая зависимость выработки Y(y.e) на одного работника торговли от величины товарооборота X (у.е.) магазина обследовал 10 магазинов торга (п=10) и получил следующие данные.
X | 102 | 85 | 88 | 62 | 107 | 60 | 53 | 40 | 22 | 32 |
Y | 3,7 | 4,3 | 3,5 | 3,8 | 4,2 | 3,0 | 3,2 | 2,5 | 2,8 | 2,6 |
Полагая, что между признаками X и Y имеет место линейная корреляционная связь, определить выборочное уравнение линейной регрессии и выборочный коэффициент линейной корреляции rxy. Построить диаграмму рассеяния и линию регрессии. Используя полученное уравнение регрессии, оценить ожидаемое среднее значение Y при Х*=75.
Решение.
Для удобства вычислений воспользуемся вспомогательной таблицей
i | xi | уi | xi2 | уi2 | xi*уi |
1 | 102 | 3,7 | 10404 | 13,69 | 377,4 |
2 | 85 | 4,3 | 7225 | 18,49 | 365,5 |
3 | 88 | 3,5 | 7744 | 12,25 | 308 |
4 | 62 | 3,8 | 3844 | 14,44 | 235,6 |
5 | 107 | 4,2 | 11449 | 17,64 | 449,4 |
6 | 60 | 3 | 3600 | 9 | 180 |
7 | 53 | 3,2 | 2809 | 10,24 | 169,6 |
8 | 40 | 2,5 | 1600 | 6,25 | 100 |
9 | 22 | 2,8 | 484 | 7,84 | 61,6 |
10 | 32 | 2,6 | 1024 | 6,76 | 83,2 |
∑ | 651 | 33,6 | 50183 | 116,6 | 2330,3 |
∑/10 | 65,1 | 3,36 | 5018,3 | 11,66 | 233,03 |
Найдем выборочные средние
Найдем выборочные дисперсии
Выборочные
Найдем коэффициент корреляции:
Учитывая, что b0= Y̅=3,36, =0,8386∙0,609:27,93=0,018, тогда получим уравнение линейной регрессии y̅x=0,018x+3,36-0,018∙65,1
y̅ x = 0,018x+2,17
Изобразим эту
прямую на графике, а также диаграмму
рассеяния.
При Х*=75, получим у̅х=0,018*75+2,17=3,52 (у.е.)