Автор работы: Пользователь скрыл имя, 05 Июня 2013 в 11:07, лабораторная работа
Даны 3 выборки из генеральных совокупностей (Приложение А) и 3 интервальных вариационных ряда (Приложение Б). По представленным данным выполнить следующие задания:
1) По сгруппированным данным (интервальным вариационным рядам), полученным в лабораторной работе №1, рассчитать точечные оценки для следующих характеристик генеральной совокупности: Математическое ожидание;
Дисперсия; Среднеквадратическое отклонение; Коэффициент асимметрии; Коэффициент эксцесса; Мода; Медиана
2) С помощью надстройки Excel (описательная статистика) получить оценки перечисленных выше характеристик генеральной совокупности по исходным выборкам.
Задание………………………………………………………………………… 3
1 Теоретическая часть ……………………………………………………… 4
1.1 Задача точечного оценивания. Требования к точечным оценкам...…... 4
1.2 Методы построения точечных оценок.…………………………….…… 5
2 Практическая часть ……………………………………………………….. 10
2.1 Оценки характеристик по сгруппированным данным..………………… 10
2.2 Оценки характеристик по исходным данным………..………………… 12
2.3 Сравнение полученных результатов…………………………………… 13
2.4 Интерпретация характеристик генеральных совокупностей………… 14
Приложение А – Исходные данные………………………………………… 17
Приложение Б – Интервальные вариационные ряды……………………… 18
266,646;
51,6;
0,21
-1,22;
Значения точечных оценок по 3ой выборке из генеральной совокупности:
;
;
На основе исходных данных (Приложение А) по трем выборкам из генеральных совокупностей с помощью надстройки в программе Excel «Описательная статистика» получены следующие значения:
Таблица 2 - Оценки характеристик по исходным данным из Excel
x1 |
x2 |
x3 |
|||
Среднее |
255,38 |
Среднее |
266,78 |
Среднее |
30,53122 |
Стандартная ошибка |
1,042716 |
Стандартная ошибка |
1,055709 |
Стандартная ошибка |
4,679729 |
Медиана |
255,5 |
Медиана |
265,5 |
Медиана |
17,45 |
Мода |
250 |
Мода |
260 |
Мода |
12,9 |
Стандартное отклонение |
7,373117 |
Стандартное отклонение |
7,464993 |
Стандартное отклонение |
33,09068 |
Дисперсия выборки |
54,36286 |
Дисперсия выборки |
55,72612 |
Дисперсия выборки |
1094,993 |
Эксцесс |
-0,73343 |
Эксцесс |
-1,04674 |
Эксцесс |
4,930709 |
Асимметричность |
0,221989 |
Асимметричность |
0,198571 |
Асимметричность |
2,01778 |
Интервал |
31 |
Интервал |
25 |
Интервал |
159,869 |
Минимум |
242 |
Минимум |
255 |
Минимум |
0,131 |
Максимум |
273 |
Максимум |
280 |
Максимум |
160 |
Сумма |
12769 |
Сумма |
13339 |
Сумма |
1526,561 |
Счет |
50 |
Счет |
50 |
Счет |
50 |
Можно наглядно представить значения оценок, полученных по исходным данным, и оценок, полученных по сгруппированным данным:
Таблица 3 – Сравнение полученных оценок
№ выборки |
Наименование характеристики |
Значения по сгруппированным данным |
Значения по исходным данным |
1я выборка |
Выборочное среднее |
255,38 | |
Выборочная дисперсия |
54,36286 | ||
Среднеквадратическое |
7,373117 | ||
Мода |
250 | ||
Медиана |
255,5 | ||
Коэф. асимметрии |
0,073 |
0,221989 | |
Коэф. эксцесса |
-0,83 |
-0,73343 | |
2я выборка |
Выборочное среднее |
266,7 |
266,78 |
Выборочная дисперсия |
51,6 |
55,72612 | |
Среднеквадратическое |
7,19 |
7,464993 | |
Мода |
260 | ||
Медиана |
265,5 | ||
Коэф. асимметрии |
0,21 |
0,198571 | |
Коэф. эксцесса |
-1,22 |
-1,04674 | |
3я выборка |
Выборочное среднее |
30,53122 | |
Выборочная дисперсия |
909,9 |
1094,993 | |
Среднеквадратическое |
33,09068 | ||
Мода |
12,9 | ||
Медиана |
17,45 | ||
Коэф. асимметрии |
2 |
2,01778 | |
Коэф. эксцесса |
4 |
4,930709 |
Как видно из таблицы 3, значения, полученные на основе сгруппированных данных, и значение, полученные на основе исходных данных, несколько различаются, что можно списать на: погрешность при расчетах; упорядоченность сгруппированных данных; возможно, применение различных формул; достаточно большие округления при собственных расчетах и др. Эти различия не столь существенны, ими можно пренебречь.
Для содержательной интерпретации характеристик каждой генеральной совокупности будем использовать значения, полученных на основе сгруппированных данных, т.е. на значения характеристик, рассчитанных самостоятельно.
Интерпретация первой генеральной совокупности:
Выборочное среднее равно , это значит, что среднее значение всей генеральной совокупности составляет .
Выборочная дисперсия равна 48,72, это значит, что степень отклонения всех значений генеральной совокупности от среднего значения совокупности составляет 48,72.
Среднеквадратическое
Мода равна 255,5, это значит, что самое распространенное значение в генеральной совокупности составляет 255,5.
Медиана равна 255,29, это значит, что 50% значений генеральной совокупности меньше 255,29, а другие 50% значений – больше 255,29.
Коэффициент асимметрии равен 0,073, это значит, что вершина выборочного распределения находится слева от центра симметрии на величину 0,073, но это значение близко к нулю, следовательно, распределение генеральной совокупности имеет симметрию, близкую к нормальному.
Коэффициент эксцесса равен -0,83, это значит, что распределение генеральной совокупности – плосковершинное, но это значение также близко к значению «вершинности» нормального распределения.
Т.к. значения выборочного среднего, медианы и моды приблизительно равны , а значение коэффициента асимметрии почти стремится к нулю (0,073), то можно сделать вывод, что закон распределения 1ой генеральной совокупности имеет нормальный закон распределения, т.к. у нормального закона распределения характеристики: , As=0
Интерпретация второй генеральной совокупности:
Выборочное среднее равно 266,7, это значит, что среднее значение всей генеральной совокупности составляет 266,7.
Выборочная дисперсия равна 51,6, это значит, что степень отклонения всех значений генеральной совокупности от среднего значения совокупности составляет 51,6.
Среднеквадратическое
Мода равна 260,4, это значит, что самое распространенное значение в генеральной совокупности составляет 260,4.
Медиана равна 265,71, это значит, что 50% значений генеральной совокупности меньше 265,71, а другие 50% значений – больше 265,71.
Коэффициент асимметрии равен 0,21, это значит, что вершина выборочного распределения находится слева от центра симметрии на величину 0,21.
Коэффициент эксцесса равен -1,22, это значит, что распределение генеральной совокупности - плосковершинное.
Т.к. значения выборочного среднего и медианы приблизительно равны , а значение коэффициента эксцесса равно -1,22, то можно сделать вывод, что закон распределения 2ой генеральной совокупности имеет равномерный закон распределения, т.к. у равномерного закона распределения: , Ex = -1,2.
Интерпретация третьей генеральной совокупности:
Выборочное среднее равно , это значит, что среднее значение всей генеральной совокупности составляет .
Выборочная дисперсия равна 909,9, это значит, что степень отклонения всех значений генеральной совокупности от среднего значения совокупности составляет 909,9.
Среднеквадратическое
Мода равна 15,2, это значит, что самое распространенное значение в генеральной совокупности составляет 15,2.
Медиана равна 23, это значит, что 50% значений генеральной совокупности меньше 23, а другие 50% значений – больше 23.
Коэффициент асимметрии равен 2, это значит, что вершина выборочного распределения находится слева от центра симметрии на величину 2.
Коэффициент эксцесса равен 4, это значит, что распределение генеральной совокупности - островершинное.
Т.к. значения выборочного среднего и среднеквадратического отклонения приблизительно равны , то можно сделать вывод, что закон распределения 3ей генеральной совокупности имеет показательный закон распределения, т.к. у показательного закона распределения: .
Приложение А
(обязательное)
Таблица 4 – Исходные данные
Х1 |
Х2 |
Х3 | |
242 |
255 |
0,131 | |
244 |
255 |
1,32 | |
245 |
255 |
2 | |
245 |
257 |
2,42 | |
246 |
257 |
3,65 | |
246 |
257 |
4,66 | |
246 |
258 |
5,11 | |
247 |
258 |
5,23 | |
247 |
259 |
6,25 | |
248 |
260 |
6,38 | |
248 |
260 |
6,54 | |
250 |
260 |
6,8 | |
250 |
260 |
7,42 | |
250 |
261 |
7,6 | |
250 |
261 |
7,98 | |
251 |
261 |
8,17 | |
251 |
262 |
10,1 | |
251 |
264 |
11,6 | |
252 |
264 |
11,7 | |
252 |
264 |
12 | |
253 |
264 |
12,2 | |
253 |
265 |
12,9 | |
253 |
265 |
12,9 | |
255 |
265 |
15,3 | |
255 |
265 |
17,2 | |
256 |
266 |
17,7 | |
256 |
267 |
21,1 | |
257 |
267 |
23,6 | |
257 |
268 |
25 | |
257 |
269 |
25,4 | |
258 |
269 |
27,7 | |
258 |
270 |
31,1 | |
258 |
270 |
35,1 | |
259 |
271 |
38 | |
259 |
271 |
38,8 | |
259 |
271 |
39,9 | |
260 |
272 |
42,1 | |
260 |
272 |
42,3 | |
263 |
274 |
44,4 | |
263 |
274 |
44,7 | |
263 |
274 |
49,6 | |
264 |
274 |
56 | |
264 |
276 |
60 | |
264 |
277 |
66 | |
264 |
278 |
70,1 | |
266 |
279 |
73,4 | |
266 |
279 |
80,3 | |
267 |
279 |
83,7 | |
268 |
280 |
133 | |
273 |
280 |
160 |
Приложение Б
(обязательное)
Интервальные вариационные ряды
Таблица 5 – Интервальный вариационный ряд для 1й выборки из генеральной совокупности
Zi |
[242 - 246,43) |
[246,43 - 250,86) |
[250,86 - 255, 29) |
[255, 29 - 259,72) |
[259,72 - 264,15) |
[264,15 - 268, 58) |
[268, 58 - 273] |
ni |
7 |
8 |
10 |
11 |
9 |
4 |
1 |
nнакопл |
7 |
15 |
25 |
36 |
45 |
49 |
50 |
244,2 |
248,7 |
253,1 |
257,5 |
261,9 |
266,4 |
270,8 |
Таблица 6 – Интервальный вариационный ряд для 2й выборки из генеральной совокупности
Zi |
[255-258,57) |
[258,57- 262,14) |
[262,14- 265,71) |
[265,71- 269,28) |
[269,28- 272,85) |
[272,85- 276,42) |
[276,42- 280] |
ni |
8 |
9 |
8 |
6 |
7 |
5 |
7 |
nнакопл |
8 |
17 |
25 |
31 |
38 |
43 |
50 |
256,8 |
260,4 |
263,9 |
267,5 |
271,1 |
274,6 |
278,2 |
Таблица 7 – Интервальный вариационный ряд для 3й выборки из генеральной совокупности
Zi |
[0,131- 22,97) |
[22,971 - 45, 81) |
[45, 811 - 68,65) |
[68,651 - 91,49) |
[91,491 - 114,33) |
[114,331 - 137,17) |
[137,171- 160] |
ni |
27 |
13 |
4 |
4 |
0 |
1 |
1 |
nнакопл |
27 |
40 |
44 |
48 |
48 |
49 |
50 |
11,551 |
34,391 |
57,231 |
80,071 |
102,911 |
125,751 |
148,59 |