Основы статистики
Формирование массива случайных чисел и произведение 30-процентной простой случайной бесповторной выборки в пакетах программ обработки данных. Определение доверительных интервалов. Сглаживание уровней временного ряда методами укрупнения интервалов.
Рубрика | Математика |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 08.06.2013 |
Размер файла | 135,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
1. Задача 1
Приведены данные о выручке (нетто) от продажи товаров, продукции, работ, услуг (без НДС, акцизов и других аналогичных платежей) малых предприятий одной из отраслей экономики региона. Используя таблицу случайных чисел или их генератор, включенный в различные статистические (математические) пакеты программ обработки данных на ПЭВМ, сформируйте массив случайных чисел и произведите 30-процентную простую случайную бесповторную выборку. По выборочным данным:
постройте интервальный ряд распределения, образовав пять групп с равными интервалами;
исчислите средний размер выручки от продажи товаров, продукции, работ, услуг одного предприятия, а также долю малых предприятий с размером выручки более 20 млн руб.;
с вероятностью 0,954 определите доверительные интервалы, в которых можно ожидать генеральные параметры: а) средний размер выручки от продажи товаров, продукции, работ, услуг одного предприятия; б) долю малых предприятий с размером выручки более 20 млн руб.; в) общий размер выручки от продажи товаров, продукции, работ, услуг малых предприятий региона; г) число предприятий с размером выручки более 20 млн руб.
Подтвердите достоверность полученных оценок расчетом генеральных характеристик.
Сделайте выводы.
Решение
Сформируем данные задачи, взяв случайные числа из таблицы случайных чисел, начиная с числа находящегося на пересечении 2 строки и 4 столбца: 9477, 0864, 2349 и т.д. до 6303. Тогда в выборку войдут следующие малые предприятия генеральной совокупности:
1, 2, 3, 8, 10, 12, 23, 24, 26, 32, 33, 35, 49, 50, 54, 57, 59, 62, 63, 64, 68, 70, 72, 74, 77, 80, 82, 90, 91, 94.
Запишем данные в виде таблицы:
Номер предприятия |
Выручка, млн. руб. |
Номер предприятия |
Выручка, млн. руб. |
|
1 |
22 |
57 |
25 |
|
2 |
7 |
59 |
4 |
|
3 |
5 |
62 |
20 |
|
8 |
10 |
63 |
24 |
|
10 |
21 |
64 |
10 |
|
12 |
20 |
68 |
12 |
|
23 |
25 |
70 |
10 |
|
24 |
19 |
72 |
18 |
|
26 |
30 |
74 |
24 |
|
32 |
13 |
77 |
6 |
|
33 |
3 |
80 |
13 |
|
35 |
17 |
82 |
6 |
|
49 |
12 |
90 |
12 |
|
50 |
22 |
91 |
18 |
|
54 |
32 |
94 |
10 |
Запишем ряд в порядке увеличения значения:
3, 4, 5, 6, 6, 7, 10, 10, 10, 10, 12, 12, 12, 13, 13, 17, 18, 18, 19, 20, 20, 21, 22, 22, 24, 24, 25, 25, 30, 32.
1) Построим интервальный ряд распределения, образовав пять с равными интервалами. Величина интервала равна i:
i = = 5,8 млн. рублей
где n - число групп в ряде распределения.
Ряд распределения
Выручка от продажи товаров, продукции, работ, услуг, млн. руб. |
Количество предприятий |
|
До 8,8 |
6 |
|
8,8 - 14,6 |
9 |
|
14,6 - 20,4 |
6 |
|
20,4 - 26,2 |
7 |
|
26,2 - 32 |
2 |
|
Итого: |
30 |
2) Вычислим средний объем выручки от продажи товаров, продукции, работ, услуг одного предприятия, а также долю малых предприятий с размером выручки более 20 млн. рублей.
== = 15,667 млн. рублей
Вывод: средний объем выручки от продажи товаров, продукции, работ, услуг одного предприятия равен 15,667 млн. рублей.
w= 100% = ?100% = 30%
Вывод: доля малых предприятий с размером выручки более 20 млн. рублей составляет 30%
3) С вероятностью 0,954 определим доверительные интервалы, в которых можно ожидать генеральные параметры:
а) средний объем выручки от продажи товаров, продукции, работ, услуг одного предприятия:
= 15,667 млн. рублей
==5,222 млн. рублей
= = млн. рублей
= = 2 = 1,596 млн. рублей
где t - коэффициент доверия (уровень вероятности определяет величина нормативного отношения t, и наоборот; значения t даются в таблицах нормального распределения вероятностей: при p=0,954 t=2);
n - объем выборочной совокупности;
Получим следующее неравенство:
14,071??17,263
Вывод: средний объем выручки от продажи товаров, продукции, работ, услуг одного предприятия с вероятностью 0,954 будет находиться в интервале от 14,071 млн. руб. до 17,263 млн. руб.
б) долю малых предприятий с размером выручки более 20 млн. руб.
?= *100 = 2 *100 = 14%
W - доля единиц, обладающих изучаемым значением признака в выборочной совокупности.
16w? 44
Вывод: долю малых предприятий с размером выручки более 20 млн. рублей следует ожидать с вероятностью 0,954 в пределах от 16% до 44
в) общий размер выручки от продажи товаров, продукции, работ, услуг малых предприятий региона:
100*(15,667 - 1,596) ? 100*(15,667 + 1,596)
1407,1 ?? 1726,3
Вывод: общий размер выручки от продажи товаров, продукции, работ, услуг малых предприятия региона следует ожидать вероятностью 0,954 в пределах от 1407,1 млн. рублей до 1726,3 млн. рублей.
г) число предприятий с размером выручки более 20 млн. рублей:
Для А доверительный интервал:
100*(0,3 - 0,14) ? А ? 100*(0,3 + 0,14)
А - число единиц, обладающих изучаемым значением признака в генеральной совокупности.
16 ? А? 44
Вывод: с вероятностью 0,954 число предприятий с размером выручки более 20 млн. рублей следует ожидать в пределах от 16 до 44.
Проверим достоверность полученных оценок, с расчетом генеральных характеристик:
=470
Т.к. 1407,1??1726,3, следовательно, для генерального параметра полученная оценка оказалась недостоверной, потому что она не попала в построенный доверительный интервал.
Т.к. 16 ? А? 44, то для генерального параметра А полученная оценка оказалась достоверной, потому что оценка попала в построенный для параметра доверительный интервал.
Вывод: выбор доверительной вероятности (p=0,954) является неверным, т.к. не для всех генеральных параметров полученные оценки оказались достоверными.
2. Задача 2
Используя статистическую информацию, размещенную в сети Интернет на официальном сайте Федеральной службы государственной статистики в Центральной базе статистических данных (ЦБСД) или официальных публикациях Росстата (режим удаленного доступа http://www.gks.ru), постройте временной ряд за последние 8 - 10 лет по любому из заинтересовавших Вас показателей. Проанализируйте данные. Для этого:
1) определите все возможные цепные, базисные и средние показатели анализа ряда динамики;
2) произведите сглаживание уровней временного ряда методами укрупнения интервалов, скользящей средней, а также аналитического выравнивания (интервал укрупнения и период скольжения определите самостоятельно).
Сделайте выводы.
Решение
Используя базу данных Федеральной службы государственной статистики на основе динамических (интерактивных) таблиц размещенных на сайте Росстата, построим ряд динамики за последние 10 лет по численности населения России с 2003 по 2012 гг.
Год |
2003 |
2004 |
2005 |
2006 |
2007 |
|
Численность населения, млн. чел. |
145,0 |
144,3 |
143,8 |
143,2 |
142,8 |
|
Год |
2008 |
2009 |
2010 |
2011 |
2012 |
|
Численность населения, млн. чел. |
142,8 |
142,7 |
142,9 |
142,9 |
143,0 |
1) Абсолютный прирост (цепной и базисный):
? = yi - yi-1
? = yi - y1
? |
? |
|
-0,7 |
-0,7 |
|
-0,5 |
-1,2 |
|
-0,6 |
-1,8 |
|
-0,4 |
-2,2 |
|
0 |
-2,2 |
|
-0,1 |
-2,3 |
|
0,2 |
-2,1 |
|
0 |
-2,1 |
|
0,1 |
-2,0 |
Темп роста:
= * 100%
= * 100%
99,517 |
99,517 |
|
99,653 |
99,172 |
|
99,583 |
98,759 |
|
99,721 |
98,483 |
|
100 |
98,483 |
|
99,929 |
98,414 |
|
100,140 |
98,552 |
|
100 |
98,552 |
|
100,069 |
98,621 |
Темп прироста:
= *100%
= *100%
-0,483 |
-0,483 |
|
-0,347 |
-0,832 |
|
-0,417 |
-1,252 |
|
-0,279 |
-1,536 |
|
0 |
-1,541 |
|
-0,07 |
-1,611 |
|
0,140 |
-1,472 |
|
0 |
-1,472 |
|
0,069 |
-1,399 |
Абсолютное значение 1% прироста:
= = 0,01
0,014 |
|
0,014 |
|
0,014 |
|
0,1433 |
|
0 |
|
0,0142 |
|
0,0142 |
|
0 |
|
0,0145 |
Среднегодовые показатели
Средний абсолютный прирост, млн. чел. |
Средний темп роста, % |
Средний темп прироста, % |
|
-0,2 |
99,846 |
-0,154 |
Ежегодно численность населения в среднем уменьшается на 0,2 млн. человек.
2) Сглаживание уровней временного ряда методами укрупнения интервалов, скользящей средней и аналитического выравнивания.
а) Сглаживание уровней временного ряда методом укрупнения интервалов (интервал 5 лет):
Год |
Численность населения, млн. чел. |
Численность по пятилетке |
Среднегодовая численность |
|
2003 |
145,0 |
|||
2004 |
144,3 |
|||
2005 |
143,8 |
|||
2006 |
143,2 |
|||
2007 |
142,8 |
719,1 |
143,82 |
|
2008 |
142,8 |
|||
2009 |
142,7 |
|||
2010 |
142,9 |
|||
2011 |
142,9 |
|||
2012 |
143,0 |
714,3 |
142,86 |
б) Сглаживание уровней временного ряда методом скользящей средней (интервал 5 лет):
Год |
Численность населения, млн. чел. |
Численность по пятилетке |
Среднегодовая численность |
|
2003 |
145,0 |
|||
2004 |
144,3 |
|||
2005 |
143,8 |
|||
2006 |
143,2 |
|||
2007 |
142,8 |
719,1 |
143,82 |
|
2008 |
142,8 |
716,9 |
143,38 |
|
2009 |
142,7 |
715,3 |
143,06 |
|
2010 |
142,9 |
714,4 |
142,88 |
|
2011 |
142,9 |
714,1 |
142,82 |
|
2012 |
143,0 |
714,3 |
142,86 |
выборка интервал сглаживание доверительный
в) Метод аналитического выравнивания.
Для выравнивания ряда динамики по прямой используем уравнение:
f(t)==+
Год |
Численность населения, млн. чел. |
t |
t*y |
||
2003 |
145,0 |
-10 |
100 |
-1450 |
|
2004 |
144,3 |
-7 |
49 |
-1010,1 |
|
2005 |
143,8 |
-5 |
25 |
-719 |
|
2006 |
143,2 |
-3 |
9 |
-429,6 |
|
2007 |
142,8 |
-1 |
1 |
-142,8 |
|
2008 |
142,8 |
1 |
1 |
142,8 |
|
2009 |
142,7 |
3 |
9 |
428,1 |
|
2010 |
142,9 |
5 |
25 |
714,5 |
|
2011 |
142,9 |
7 |
49 |
1000,3 |
|
2012 |
143,0 |
10 |
100 |
1430 |
|
Итого: |
1433,4 |
0 |
368 |
-35,8 |
Метод наименьших квадратов дает систему двух нормальных уравнений для нахождения параметров и :
= = 143,34
= = - 0,097
Таким образом, f(t)== 143,34 - 0,097t для t=[-10, -7, …, 10].
Параметры уравнения можно интерпретировать следующим образом:
=143,34 - исходная численность населения России за период до 2002 г.;
= - 0,097 - показатель силы связи, т.е. в России за период с 2002 до 2012 гг. происходило уменьшение численности населения 0,097 млн. чел. ежегодно.
Т.о., данным методом была установлена четкая тенденция к снижению численности населения.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Порядок и принципы построения вариационного ряда. Расчет числовых характеристик статистического ряда. Построение полигона и гистограммы относительных частот, функции распределения. Вычисление асимметрии и эксцесса. Построение доверительных интервалов.
контрольная работа [108,5 K], добавлен 03.10.2010Выборки к генеральной совокупности: оценка параметра и построение доверительных интервалов. Интервальный статистический ряд. Оценивание параметров распределения. Статистическая проверка гипотез. Гипотеза о нормальном распределении случайной величины.
контрольная работа [391,1 K], добавлен 23.06.2012Построение доверительных интервалов для математического ожидания и дисперсии, соответствующие вероятности. Исследование статистических характеристик случайной величины на основе выбора объема. Теоретическая и эмпирическая плотность распределения.
курсовая работа [594,4 K], добавлен 02.01.2012Понятие математического моделирования: выбор чисел случайным образом и их применение. Критерий частот, серий, интервалов, разбиений, перестановок, монотонности, конфликтов. Метод середины квадратов. Линейный конгруэнтный метод. Проверка случайных чисел.
контрольная работа [55,5 K], добавлен 16.02.2015Расчет доверительных интервалов и критериев согласия для различных числовых характеристик, а также восстановление сигнала из смеси – сигнал + шум, используя метод наименьших квадратов. Разработка универсальной программы для извлечения сигнала из смеси.
курсовая работа [395,2 K], добавлен 06.08.2013Доверительное оценивание параметров законов распределения (дисперсия, математическое ожидание), классический регрессионный анализ. Проверка гипотез, методики расчета доверительных интервалов и критериев согласия для различных числовых характеристик.
курсовая работа [302,9 K], добавлен 25.07.2013Таблица значений выборки дискретных случайных величин в упорядоченном виде. Таблица интервального статистического ряда относительных частот. Задание эмпирической функции распределений и построение ее графика. Полигон и распределение случайной величины.
практическая работа [109,3 K], добавлен 26.07.2012Моделирование случайной величины, распределённой по нормальному закону. Построение доверительных интервалов для математического ожидания и дисперсии, соответствующих доверительной вероятности. Оценка статистических характеристик случайного процесса.
курсовая работа [744,3 K], добавлен 07.06.2010Обработка случайных выборок с нормальным законом распределения. Оценка коэффициентов регрессии и доверительных интервалов. Оценка значимости факторов по доверительным интервалам и корреляционного момента. Построение эмпирической интегральной функции.
курсовая работа [135,7 K], добавлен 03.05.2011Динамический ряд: понятие, виды. Показатели ряда динамики: абсолютный прирост, темп роста. Способы обработки динамического ряда. Укрупнение интервалов, скользящая средняя. Аналитическое выравнивание ряда динамики. Сущность понятия "экстраполяция".
контрольная работа [1,3 M], добавлен 31.10.2013Метод интервалов как один из важнейших методов математической деятельности, связанный с вопросами нахождения нулей функции или промежутков ее знак постоянства для неравенства. Алгоритм решения дробно-рационального неравенства методом интервалов.
курсовая работа [630,7 K], добавлен 12.04.2015Проведение статистического анализа зависимости массы тела (кг) новорожденных детенышей гамадрилов от массы тела их матерей. Графическое представление экспериментальных данных. Определение границы доверительных интервалов для генеральных средних значений.
контрольная работа [1,3 M], добавлен 18.01.2011Понятие вариационного ряда, статистического распределения. Эмпирическая функция и основные характеристики математического ожидания выборочной дисперсии. Точечные и интервальные оценки распределений. Теория гипотез - аналог теории доверительных интервалов.
контрольная работа [172,9 K], добавлен 22.11.2013Понятия теории вероятностей и математической статистики, применение их на практике. Определение случайной величины. Виды и примеры случайных величин. Закон распределения дискретной случайной величины. Законы распределения непрерывной случайной величины.
реферат [174,7 K], добавлен 25.10.2015Описание случайных ошибок методами теории вероятностей. Непрерывные случайные величины. Числовые характеристики случайных величин. Нормальный закон распределения. Понятие функции случайной величины. Центральная предельная теорема. Закон больших чисел.
реферат [146,5 K], добавлен 19.08.2015Методы составления закона распределения случайной величины. Вычисление средней арифметической и дисперсии распределения. Расчет средней квадратической ошибки бесповторной выборки. Построение эмпирических линий регрессии, поиск уравнения прямых регрессий.
контрольная работа [77,6 K], добавлен 20.07.2010Закон больших чисел. Нахождение точечных оценок. Построение неизвестной дисперсии погрешности измерений. Выборочная функция распределения. Теорема Ляпунова и распределение Стьюдента. Вычисление доверительных интервалов. Построение интервальных оценок.
курсовая работа [4,3 M], добавлен 18.12.2011Закон сохранения количества чисел Джойнт ряда в натуральном ряду чисел как принцип обратной связи чисел в математике. Структура натурального ряда чисел. Изоморфные свойства рядов четных и нечетных чисел. Фрактальная природа распределения простых чисел.
монография [575,3 K], добавлен 28.03.2012Исследование функции на четность и периодичность. Нахождение вертикальных, горизонтальных (или наклонных) асимптот, а также экстремумов и интервалов монотонности. Определение интервалов выпуклости и точки перегиба. Построение графика исследуемой функции.
презентация [134,7 K], добавлен 21.09.2013Основные этапы обработки данных натуральных наблюдений методом математической статистики. Оценка полученных результатов, их использование при принятии управленческих решений в области охраны природы и природопользования. Проверка статистических гипотез.
практическая работа [132,1 K], добавлен 24.05.2013