Лекции по математической статистике
Лекция 1
Полигон и гистограмма
Наблюдаемые данные, представленные в виде вариационного ряда, можно изобразить графически с помощью полигона и гистограммы. Это позволяет получить наглядное представление о закономерности варьирования наблюдаемых значений с.в. X.
Определение 11.Полигоном частот(относительных частот) называется ломаная, отрезки которой соединяют точки с координатами ; ;…; (с координатами ; ; … ; ).
Определение 12.Гистограммой частот (относительных частот) называется ступенчатая фигура, состоящая из прямоугольников, основаниями которых являются частичные интервалы длиной , а высоты равны частотам (относительным частотам) соответствующих интервалов.
Пример 3. Для оценивания знаний студентов-первокурсников проведена контрольная работа по высшей математике. Результаты контроля в выбранной группе из 25 студентов оказались следующими: 3 студента выполнили работу на «5», 10 студентов – на «4», 9 студентов – на «3» и 3 студента – на «2». Построить полигон частот и эмпирическую функцию распределения.
xk | 2 | 3 | 4 | 5 |
nk | 3 | 9 | 10 | 3 |
Решение. Объём выборки n=25. Представим исходные данные в виде дискретного вариационного ряда:
|
□
Лекция 2
Лекция 3
Интервальные оценки параметров распределения
Точечные оценки неизвестного параметра q хороши в качестве первоначальных результатов обработки наблюдений. Их недостаток состоит в том, что неизвестна точность оценивания параметра. Поэтому и возникает задача о приближении параметра q не одним числом, а целым интервалом. Разумеется, чемменьше длина этого интервала, тем точнее оценка параметра. Поэтому, если для оценки некоторого параметра q справедливо неравенство , то число характеризует точность оценки. Но статистические методы позволяют говорить только о том, что это неравенство выполняется с некоторой вероятностью.
Определение 24.Надёжностью (доверительной вероятностью) оценки параметра q называется вероятность g того, что выполняется неравенство .
Если заменить это неравенство двойным неравенством , то получим, что надёжность определяется как
. | (14) |
Определение 25.Доверительным называется интервал, в который попадает неизвестный параметр с заданной надёжностью g.
Иными словами, доверительный интервал покрывает неизвестный параметр q с заданной надёжностью . Выбор величины доверительной вероятности зависит от постановки задачи.Чаще всего берутся значения g=0,9;0,95;0,99;0,997.
Лекция 4
Критерий Колмогорова
Критерий Колмогорова является наиболее простым критерием проверки гипотезы о модели закона распределения. Он связывает эмпирическую функцию распределения с функцией распределения непрерывной с.в. .
Рассмотрим – конкретную выборку из распределения с неизвестной функцией распределения . Пусть –эмпирическая функция распределения. Сформулируем простую гипотезу : , в качестве альтернативной выдвинем гипотезу : .
Согласно критерию Колмогорова вводится в рассмотрение функция
(29) |
Эта функция называется статистикой Колмогорова и представляет собой максимальное отклонение эмпирической функции распределения от гипотетической (теоретической) функции распределения .
Колмогоров доказал, что при закон распределения с.в. стремится к закону распределенияКолмогорова независимо от вида распределения с.в. , то есть
(30) |
где – функция распределенияКолмогорова. Для нее составлена таблица значений, которой можно пользоваться при :
0,1 | 0,05 | 0,02 | 0,01 | 0,001 | |
1,224 | 1,358 | 1,520 | 1,627 | 1,950 |
Найдем такое значение , при котором выполняется равенство
(31) |
Рассмотрим уравнение
(32) |
С помощью функции распределенияКолмогорова найдем корень этого уравнения, тогда
(33) |
Следовательно, вероятность
(34) |
Таким образом,
(35) |
Если , то гипотеза принимается, в противном случае гипотеза отвергается.
Лекции по математической статистике
Лекция 1
Дата: 2019-02-02, просмотров: 403.