Типовые расчеты вероятности случайных процессов и событий
Определение вероятности появления события во множестве независимых опытов. Расчет математического ожидания и дисперсии величины Х. Расчет и построение графика функции распределения. Построение графиков случайных величин, определение плотности вероятности.
Рубрика | Математика |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 21.09.2023 |
Размер файла | 1,2 M |
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/
Министерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»
Контрольная работа
по дисциплине:
«Теория вероятностей и математическая статистика»
Тема:
Типовые расчеты вероятности случайных процессов и событий
Выполнил: Аксенчик А.В.
Минск 2021
Задача 1
Телефонный номер состоит из шести цифр, каждая из которых равновозможно принимает значения от 0 до 9. Вычислить вероятность того, что все цифры в номере четные.
Решение. Пусть событие А состоит в том, что все цифры в номере четные. Так как номер шестизначный, а цифр всего 10, то общее число исходов опыта:
Так как четных цифр 5, то число благоприятных исходов опыта:
Вероятность события А определяем по классической формуле определения вероятности:
Ответ: p(A) = 0,015625
Задача 2
Дана схема соединения элементов (рис. 1), образующих цепь с одним входом и одним выходом. Предполагается, что отказы элементов являются независимыми в совокупности событиями. Отказ любого из элементов приводит к прерыванию сигнала в той ветви цепи, где находится данный элемент. Вероятность отказа элементов 1, 2, 3, 4, 5, 6 соответственно равны q1 = 0,1; q2 = 0,2; q3 = 0,3; q4 = 0,4; q5 = 0,5; q6 = 0,6. Найти вероятность того, что сигнал пройдет со входа на выход.
Рис. 1
Решение. Пусть событие А1 состоит в том, что работает элемент 1, событие А2 - элемент 2, событие А3 - элемент 3, событие А4 - элемент 4. Вероятности этих событий запишутся как р(А1) = р1, р(А2) = р2, р(А3) = р3, р(А4) = р4. Вероятностями появления противоположных событий являются соответственно q1, q2, q3, q4. Анализируя заданную цепь, видим, что все элементы соединены параллельно. Событие А состоит в том, что сигнал пройдет со входа на выход. Оно произойдет тогда, когда будет работать любой из элементов и не произойдет лишь в том случае, если одновременно откажут все элементы.
Событие А можно описать следующим образом:
А = А1+А2+А3+А4.
Вероятность события А найдем по формуле:
р(А) = р(А1+А2+А3+А4) = 1 - р(В1·В 2·В 3·В 4) = 1 - q1·q2·q3·q4 =
= 1 -0,1·0,2·0,3·0,4 = = 0,9976.
Ответ: р(А) = 0,9976
Задача 3
Приборы одного наименования изготавливаются на трех заводах. Первый завод поставляет 45% всех изделий, поступающих на производство, второй - 30% и третий - 25%. Вероятность безотказной работы прибора, изготовленного на первом заводе, равна 0,8, на втором - 0,85 и на третьем - 0,9. Определить вероятность того, что прибор, поступивший на производство, исправен.
Решение. Пусть событие А состоит в том, что прибор исправен. Выдвинем гипотезы: Н1 - поступивший на производство прибор изготовлен на первом заводе, Н2 - на втором, Н3 - на третьем. Вероятности этих гипотез: р(Н1) = 0,45, р(Н2) = 0,3, р(Н3) = 0,25. Гипотезы составляют полную группу: Определим условные вероятности события А при каждой гипотезе:
р(А¦Н1) = 0,8,
р(А¦Н2) = 0,85,
р(А¦Н3) = 0,9.
Полную вероятность события А определим по формуле:
Ответ: р(А) = 0,84.
Задача 4
Вероятность появления события С в каждом из 10 независимых опытов равна 0,2. Определить вероятность появления события С хотя бы восемь раз.
Решение. Вероятность того, что при n = 10 независимых опытах событие С появится не менее (хотя бы) m = 8 раз, вычисляется по формуле:
Выбираем более короткий ряд и подставим свои значения:
Ответ: р(А) = 7,8·10-5
Задача 5
Дискретная случайная величина Х может принимать одно из пяти фиксированных значений х1 = 0, х2 = 1, х3 = 2, х4 = 3, х5 = 4 с вероятностями р1 = 0,3, р2 = 0,2, р3 = 0,1, р4 = 0,2, р5 = 0,2 соответственно. Вычислить математическое ожидание и дисперсию величины Х. Рассчитать и построить график функции распределения.
Решение. Представим ряд распределения в виде таблицы:
Таблица 1
xi |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
pi |
0,3 |
0,2 |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
1) Вычислим математическое ожидание дискретной случайной величины Х:
2) Определим дисперсию:
3) Рассчитаем значения функции распределения для фиксированных значений Х = хi, взятых из ряда распределения по формуле:
Построим график функции:
Рис. 2
Задача 6
Случайная величина Х задана плотностью вероятности
Определить константу С, математическое ожидание, дисперсию, функцию распределения величины Х, а также вероятность ее попадания в интервал [б,в].
ц(х,с) = с·cos(x); a = -р/2; b = р/2; б = 0; в = 1.
Решение.
1) Определим значение константы С из условия нормировки:
Плотность вероятности примет вид:
2) Определим математическое ожидание случайной величины Х:
3) Определим дисперсию случайной величины Х:
4) Определим функцию распределения случайной величины Х:
Для x < -р/2:
для -р/2 ? x ? р/2:
для x > р/2:
5) Определим вероятность попадания величины Х в интервал [0;1]:
Ответ: С = 1/2; mx = 0; Dx ? 0,467; P(0 ? x ? 1) ? 0,42.=
Задача 7
Случайная величина Х распределена равномерно на интервале [a, b]. Построить график случайной величины Y = ц(X) и определить плотность вероятности g(y).
ц(X) = |x5|; a = -2; b = 1.
Решение. Построим график случайной величины Y = |x5| для x в интервале [- 2; 1]
Рис. 3
Определим диапазон значений Y:
Найдем обратные функции:
В интервале [0; 1] существует две обратные функции:
Модули их производных:
В интервале (1; 32] существует одна обратная функция:
В интервалах [-?; 0] и [32; +?] обратных функций не существует.
В интервале [-2; 1] X распределена равномерно, и ее плотность вероятности равна:
Найдем плотность вероятности величины Y:
Задача 8
Двухмерный случайный вектор (X, Y) равномерно распределен внутри области B, выделенной жирными прямыми линиями на рис. 4. Двухмерная плотность вероятности f(x, y) одинакова для любой точки этой области:
Вычислить коэффициент корреляции между величинами X и Y.
вероятность ожидание событие дисперсия распределение
Рис. 4
x1 = 0; x2 = 0; x3 = 4; x4 = 4; x5 = 2; x6 = 2; y1 = 1; y2 = 2.
Решение. Построим область В по данным варианта 10 и согласно рис. 4.
Рис. 5
Запишем в аналитической форме совместную плотность вероятности:
Определим с, используя условие нормировки:
Вычислим математические ожидания и дисперсии X и Y:
Вычислим корреляционный момент по формуле:
Коэффициент корреляции величин X и Y будет равен:
Ответ: RXY = 0,364.
Задача 9
Вычислить математическое ожидание и дисперсию величин U и V, а также определить их коэффициент корреляции RUV:
U = a0 + a1 X1 + a2 X2 ; V = b0 + b1 X2 + b2 X3 .
a0 = 0; b0 = - 8; m1 = 0; D1 = 4; K12 = 5;
a1 = 8; b1 = - 6; m2 = 4; D2 = 25; K23 = 2,5;
a2 = 6; b2 = - 4; m3 = 1; D3 = 1; K13 = 1.
Решение. Вычислим математические ожидания U и V:
mU = a0 + a1m1 + a2m2 = 0 + 8·0 + 6·4 = 24;
mV = b0 + b1m2 + b2m3 = - 8 + (- 6)·4 + (- 4)·1 = - 36.
Вычислим дисперсии:
DU = a12D1 + a22D2 + 2a1a2K12 = 82·4 +62·25 + 2·8·6·5 = 1636;
DV = b12D2 + b22D3 + 2b1b2K23 =
= (- 6)2·25 + (- 4)2·1 + 2·(- 6)·(- 4)·2,5 = 1036.
Рассчитаем корреляционный момент KUV по формуле:
KUV = M[UV] - mU mV.
Для этого определяем математическое ожидание произведения величин U и V:
M[UV] = M[(8X1 + 6X2)(-8 - 6X2 - 4X3)] =
= - 64X1 - 48X1 X2 - 32X1 X3 - 48X2 - 36X22 - 24X2 X3 =
= -64m1 -48(m1m2 + K12) -32(m1m3 + K13) -48m2 -36(m22 + D2) -24(m2m3
+ K23) = -64·0 - 48(0·4 + 5) - 32(0·1 + 1) - 48·4 - 36(42 + 25) - 24(4·1 +
+ 2,5) = - 2096.
KUV = M[UV] - mU mV = - 2096 - 24·(-36) = -1232.
Теперь можем определить коэффициент корреляции:
Ответ: mU = 24; mV = - 36; DU = 1636; DV = 1036; RUV = - 0,946.
Задача 10
По выборке одномерной случайной величины:
- получить вариационный ряд;
- построить график эмпирической функции распределения F*(x);
- построить гистограмму равноинтервальным способом;
- построить гистограмму равновероятностным способом;
- вычислить точечные оценки математического ожидания и дисперсии;
- вычислить интервальные оценки математического ожидания и дисперсии (г = 0,95);
- выдвинуть гипотезу о законе распределения случайной величины и проверить ее при помощи критерия согласия 2 и критерия Колмогорова (б = 0,05).
График гипотетической функции распределения F0(x) построить совместно с графиком F*(x) в той же системе координат и на том же листе.
Одномерная выборка №10:
2,15; 2,40; 0,74; 2,18; 0,14; 1,18; 2,03; 6,04; 0,07; 3,94; 0,94; 0,19; 1,34;
1,67; 2,68; 1,15; 0,87; 1,60; 0,43; 0,10; 0,58; 0,37; 1,66; 1,65; 2,17; 0,63;
1,24; 6,44; 0,50; 2,34; 0,71; 0,73; 6,42; 0,58; 1,77; 0,61; 3,76; 1,22; 0,83;
0,36; 1,61; 0,33; 2,82; 0,01; 7,50; 1,24; 0,42; 0,60; 1,81; 1,87; 0,91; 2,39;
2,12; 1,47; 1,72; 2,27; 0,98; 0,25; 0,44; 3,14; 0,89; 2,28; 0,44; 2,29; 0,34;
0,64; 0,35; 0,67; 0,13; 0,55; 0,36; 0,07; 1,52; 0,31; 0,41; 4,13; 1,29; 0,50;
0,86; 0,30; 0,19; 2,14; 2,05; 1,15; 0,30; 2,03; 0,15; 0,28; 3,32; 0,01; 5,50;
0,16; 0,35; 0,70; 0,34; 3,31; 2,12; 4,55; 0,28; 0,72.
Решение. Вариационный ряд получаем, расположив элементы выборки по возрастанию.
0,01; 0,01; 0,07; 0,07; 0,10; 0,13; 0,14; 0,15; 0,16; 0,19; 0,19; 0,25; 0,28;
0,28; 0,30; 0,30; 0,31; 0,33; 0,34; 0,34; 0,35; 0,35; 0,36; 0,36; 0,37; 0,41;
0,42; 0,43; 0,44; 0,44; 0,50; 0,50; 0,55; 0,58; 0,58; 0,60; 0,61; 0,63; 0,64;
0,67; 0,70; 0,71; 0,72; 0,73; 0,74; 0,83; 0,86; 0,87; 0,89; 0,91; 0,94; 0,98;
1,15; 1,15; 1,18; 1,22; 1,24; 1,24; 1,29; 1,34; 1,47; 1,52; 1,60; 1,61; 1,65;
1,66; 1,67; 1,72; 1,77; 1,81; 1,87; 2,03; 2,03; 2,05; 2,12; 2,12; 2,14; 2,15;
2,17; 2,18; 2,27; 2,28; 2,29; 2,34; 2,39; 2,40; 2,68; 2,82; 3,14; 3,31; 3,32;
3,76; 3,94; 4,13; 4,55; 5,50; 6,04; 6,42; 6,44; 7,50.
Эмпирическая функция распределения случайной величины X равна частоте того, что X примет значение меньшее, чем аргумент функции x, и определяется формулой:
Так как F*(x) является неубывающей функцией, и все ступеньки графика F*(x) имеют одинаковую величину 1/n (или кратны ей для одинаковых значений), строим график непосредственно по вариационному ряду начиная с его первого значения.
Рис. 6
Количество интервалов М, необходимое для построения гистограмм, определим по объему выборки:
Для равноинтервальной гистограммы величины hj, Aj, Bj рассчитаем по формуле и заполним все колонки интервального статистического ряда (табл. 2)
Таблица 2
j |
Aj |
Bj |
hj |
vj |
pj* |
fj* |
|
1 |
0,01 |
0,759 |
0,749 |
44 |
0,44 |
0,5874 |
|
2 |
0,759 |
1,508 |
0,749 |
16 |
0,16 |
0,2136 |
|
3 |
1,508 |
2,257 |
0,749 |
19 |
0,19 |
0,2537 |
|
4 |
2,257 |
3,006 |
0,749 |
8 |
0,08 |
0,1068 |
|
5 |
3,006 |
3,755 |
0,749 |
3 |
0,03 |
0,0401 |
|
6 |
3,755 |
4,504 |
0,749 |
3 |
0,03 |
0,0401 |
|
7 |
4,504 |
5,253 |
0,749 |
1 |
0,01 |
0,0134 |
|
8 |
5,253 |
6,002 |
0,749 |
1 |
0,01 |
0,0134 |
|
9 |
6,002 |
6,751 |
0,749 |
3 |
0,03 |
0,0401 |
|
10 |
6,751 |
7,5 |
0,749 |
1 |
0,01 |
0,0134 |
Равноинтервальная гистограмма представлена на рис. 7.
Рис. 7
Для равновероятностной гистограммы величины vj, p*j, Aj, Bj рассчитаем по формуле
и заполним все колонки интервального статистического ряда (табл. 3).
Таблица 3
j |
Aj |
Bj |
hj |
vj |
pj* |
fj* |
|
1 |
0,01 |
0,19 |
0,18 |
10 |
0,1 |
0,5556 |
|
2 |
0,19 |
0,345 |
0,155 |
10 |
0,1 |
0,6452 |
|
3 |
0,345 |
0,47 |
0,125 |
10 |
0,1 |
0,8 |
|
4 |
0,47 |
0,685 |
0,215 |
10 |
0,1 |
0,4651 |
|
5 |
0,685 |
0,925 |
0,24 |
10 |
0,1 |
0,4167 |
|
6 |
0,925 |
1,405 |
0,48 |
10 |
0,1 |
0,2083 |
|
7 |
1,405 |
1,84 |
0,435 |
10 |
0,1 |
0,2299 |
|
8 |
1,84 |
2,225 |
0,385 |
10 |
0,1 |
0,2597 |
|
9 |
2,225 |
3,315 |
1,09 |
10 |
0,1 |
0,0917 |
|
10 |
3,315 |
7,5 |
4,185 |
10 |
0,1 |
0,0239 |
Равновероятностная гистограмма представлена на рис. 8.
Рис. 8
Вычислим точечную оценку математического ожидания:
Вычислим точечную оценку дисперсии:
Построим доверительный интервал для математического ожидания с надежностью г = 0,95 по формуле
Для этого в таблице функции Лапласа [1, стр. 61] найдем значение, равное г/2 = 0,475, и определим значение аргумента, ему соответствующее: z0,95 = argЦ(0,475) = = 1,96. Затем вычислим и получим доверительный интервал для математического ожидания:
I0,95(mX) = [1,184; 1,782].
Построим доверительный интервал для дисперсии с надежностью г = 0,95 по формуле
Вычислим и получим доверительный интервал для дисперсии:
I0,95(DX) = [1,675; 2,969].
По виду графика эмпирической функции распределения и гистограмм выдвинем двухальтернативную гипотезу о законе распределения случайной величины:
H0 - величина X распределена по экспотенциальному закону
H1 - величина X не распределена по экспотенциальному закону
f(x) ? f0(x); F(x) ? F0(x).
Таким образом получаем полностью определенную гипотетическую функцию распределения:
Проверим гипотезу об экспотенциальном законе по критерию Пирсона 2. Вычислим значение критерия 2 на основе равноинтервального статистического ряда:
Теоретические вероятности попадания в интервалы вычислим по формуле:
Результаты расчета представлены в табл. 4.
Таблица 4
j |
Aj |
Bj |
F0(Aj) |
F0(Bj) |
pj |
pj* |
||
1 |
0 |
0,759 |
0 |
0,40120611 |
0,40120611 |
0,44 |
0,0037511 |
|
2 |
0,759 |
1,508 |
0,40120611 |
0,63901502 |
0,2378089 |
0,16 |
0,02545836 |
|
3 |
1,508 |
2,257 |
0,63901502 |
0,78237894 |
0,14336393 |
0,19 |
0,01517065 |
|
4 |
2,257 |
3,006 |
0,78237894 |
0,86880639 |
0,08642744 |
0,08 |
0,000478 |
|
5 |
3,006 |
3,755 |
0,86880639 |
0,92090947 |
0,05210309 |
0,03 |
0,00937653 |
|
6 |
3,755 |
4,504 |
0,92090947 |
0,95232 |
0,03141053 |
0,03 |
6,3341·10-5 |
|
7 |
4,504 |
5,253 |
0,95232 |
0,97125595 |
0,01893595 |
0,01 |
0,00421691 |
|
8 |
5,253 |
6,002 |
0,97125595 |
0,98267155 |
0,0114156 |
0,01 |
0,00017554 |
|
9 |
6,002 |
6,751 |
0,98267155 |
0,98955348 |
0,00688193 |
0,03 |
0,07765911 |
|
10 |
6,751 |
+? |
0,98955348 |
1 |
0,01044652 |
0,01 |
1,9086·10-5 |
|
Сумма: |
1 |
0,99 |
0,13636863 |
Проверяем выполнение контрольного соотношения для pj:
В результате получаем 2 = 100·0,13636863 = 13,64.
Вычислим число степеней свободы по формуле k = M - 1 - s = 10 - 1 - 1 = 8.
Выбираем критическое значение критерия Пирсона из таблицы [1, стр. 63] для степени свободы k = 8 и уровня значимости б = 0,05: 20,05;8 = 15,51.
Так как 2 = 13,64 < 20,05;8 = 15,51, то гипотеза H0 об экспотенциальном законе распределения принимается (нет основания ее отклонить).
Проверим гипотезу об экспотенциальном законе с помощью критерия Колмогорова. Для этого построим график F0(x) в одной системе координат с графиком эмпирической функции распределения F*(x) (рис. 6). В качестве опорных точек для графика F0(x) используем 10 значений F0(Aj) из табл. 4.
По графику определим максимальное по модулю отклонение между функциями F*(x) и F0(x):
Вычислим значение критерия Колмогорова по формуле:
Из таблицы Колмогорова [1, стр. 64] по заданному уровню значимости б = 0,05 выбираем критическое значение лг = л1-б = л0,95 = 1,36.
Так как л = 0,5 ? л0,95 = 1,36, то гипотезу H0 об экспотенциальном законе распределения отвергать нет основания.
Задача 11
По выборке двумерной случайной величины:
- вычислить точечную оценку коэффициента корреляции;
- вычислить интервальную оценку коэффициента корреляции (г = 0,95);
- проверить гипотезу об отсутствии корреляционной зависимости;
- вычислить оценки параметров a0 и a1 линии регрессии ;
- построить диаграмму рассеивания и линию регрессии.
Двумерная выборка №10:
(1,57; -1,30) (-5,49; -5,47) (-1,75; -1,37) (-9,50; -10,72) (-5,45; -7,07) (-
4,60; -8,39) (-7,22; -8,72) (3,13; -3,25) (-9,89; -8,92) (-3,19; -5,51) (-4,41; -
4,48) (-3,07; -5,85) (-4,50; -5,92) (-8,31; -7,17) (-2,90; -4,37) (-2,50; -1,89)
(-1,24; -4,82) (-3,13; -4,21) (-3,83; -2,09) (-4,52; -5,77) (-5,13; -4,16) (-0,77;
-3,01) (2,44; -4,07) (-1,06; -5,75) (-7,57; -11,34) (-1,56; -2,70) (-8,39; -
10,94) (-2,76; -4,96) (-7,83; -4,58) (-8,54; -9,88) (-2,74; -4,05) (-5,47; -
10,73) (0,42; -2,87) (-5,63; -4,92) (-7,38; -5,65) (-1,05; -2,68) (-12,44; -9,21)
(1,55; 1,94) (-6,45; -8,58) (-9,16; -11,01) (-2,81; -1,81) (0,48; -0,28) (-1,13; -
3,44) (-1,76; -2,84) (-3,50; -3,88) (0,52; -3,21) (-0,54; -1,94) (-7,05; -7,41) (-
1,68; -3,85) (-4,48; -6,36)
Решение. Для удобства данные промежуточных вычислений приведены в табл. 5.
Вычислим оценки математических ожиданий по каждой переменной:
Вычислим оценки начальных моментов второго порядка по каждой переменной:
Вычислим смешанный начальный момент второго порядка:
Таблица 5
x |
y |
x2 |
y2 |
x·y |
||
1 |
1,57 |
-1,3 |
2,4649 |
1,69 |
-2,041 |
|
2 |
-5,49 |
-5,47 |
30,1401 |
29,9209 |
30,0303 |
|
3 |
-1,75 |
-1,37 |
3,0625 |
1,8769 |
2,3975 |
|
4 |
-9,5 |
-10,72 |
90,25 |
114,9184 |
101,84 |
|
5 |
-5,45 |
-7,07 |
29,7025 |
49,9849 |
38,5315 |
|
6 |
-4,6 |
-8,39 |
21,16 |
70,3921 |
38,594 |
|
7 |
-7,22 |
-8,72 |
52,1284 |
76,0384 |
62,9584 |
|
8 |
3,13 |
-3,25 |
9,7969 |
10,5625 |
-10,1725 |
|
9 |
-9,89 |
-8,92 |
97,8121 |
79,5664 |
88,2188 |
|
10 |
-3,19 |
-5,51 |
10,1761 |
30,3601 |
17,5769 |
|
11 |
-4,41 |
-4,48 |
19,4481 |
20,0704 |
19,7568 |
|
12 |
-3,07 |
-5,85 |
9,4249 |
34,2225 |
17,9595 |
|
13 |
-4,5 |
-5,92 |
20,25 |
35,0464 |
26,64 |
|
14 |
-8,31 |
-7,17 |
69,0561 |
51,4089 |
59,5827 |
|
15 |
-2,9 |
-4,37 |
8,41 |
19,0969 |
12,673 |
|
16 |
-2,5 |
-1,87 |
6,25 |
3,4969 |
4,675 |
|
17 |
-1,24 |
-4,82 |
1,5376 |
23,2324 |
5,9768 |
|
18 |
-3,13 |
-4,21 |
9,7969 |
17,7241 |
13,1773 |
|
19 |
-3,83 |
-2,09 |
14,6689 |
4,3681 |
8,0047 |
|
20 |
-4,52 |
-5,77 |
20,4304 |
33,2929 |
26,0804 |
|
21 |
-5,13 |
-4,16 |
26,3169 |
17,3056 |
21,3408 |
|
22 |
-0,77 |
-3,01 |
0,5929 |
9,0601 |
2,3177 |
|
23 |
2,44 |
-4,07 |
5,9536 |
16,5649 |
-9,9308 |
|
24 |
-1,06 |
-5,75 |
1,1236 |
33,0625 |
6,095 |
|
25 |
-7,57 |
-11,34 |
57,3049 |
128,5956 |
85,8438 |
|
26 |
-1,56 |
-2,7 |
2,4336 |
7,29 |
4,212 |
|
27 |
-8,39 |
-10,94 |
70,3921 |
119,6836 |
91,7866 |
|
28 |
-2,76 |
-4,96 |
7,6176 |
24,6016 |
13,6896 |
|
29 |
-7,83 |
-4,58 |
61,3089 |
20,9764 |
35,8614 |
|
30 |
-8,54 |
-9,88 |
72,9316 |
97,6144 |
84,3752 |
|
31 |
-2,74 |
-4,05 |
7,5076 |
16,4025 |
11,097 |
|
32 |
-5,47 |
-10,73 |
29,9209 |
115,1329 |
58,6931 |
|
33 |
0,42 |
-2,87 |
0,1764 |
8,2369 |
-1,2054 |
|
34 |
-5,63 |
-4,92 |
31,6969 |
24,2064 |
27,6996 |
|
35 |
-7,38 |
-5,65 |
54,4644 |
31,9225 |
41,697 |
|
36 |
-1,05 |
-2,68 |
1,1025 |
7,1824 |
2,814 |
|
37 |
-12,44 |
-9,21 |
154,7536 |
84,8241 |
114,5724 |
|
38 |
1,55 |
1,94 |
2,4025 |
3,7636 |
3,007 |
|
39 |
-6,45 |
-8,58 |
41,6025 |
73,6164 |
55,341 |
|
40 |
-9,16 |
-11,01 |
83,9056 |
121,2201 |
100,8516 |
|
41 |
-2,81 |
-1,81 |
7,8961 |
3,2761 |
5,0861 |
|
42 |
0,48 |
-0,28 |
0,2304 |
0,0784 |
-0,1344 |
|
43 |
-1,13 |
-3,44 |
1,2769 |
11,8336 |
3,8872 |
|
44 |
-1,76 |
-2,84 |
3,0976 |
8,0656 |
4,9984 |
|
45 |
-3,5 |
-3,88 |
12,25 |
15,0544 |
13,58 |
|
46 |
0,52 |
-3,21 |
0,2704 |
10,3041 |
-1,6692 |
|
47 |
-0,54 |
-1,94 |
0,2916 |
3,7636 |
1,0476 |
|
48 |
-7,05 |
-7,41 |
49,7025 |
54,9081 |
52,2405 |
|
49 |
-1,68 |
-3,85 |
2,8224 |
14,8225 |
6,468 |
|
50 |
-4,48 |
-6,36 |
20,0704 |
40,4496 |
28,4928 |
|
Средние |
-3,8454 |
-5,2288 |
26,74767 |
36,62177 |
28,53231 |
На основании этих данных вычисляем оценки дисперсий и оценку корреляционного момента:
Вычислим точечную оценку коэффициента корреляции:
Вычислим интервальную оценку коэффициента корреляции с надежностью г = 0,95. По таблице функции Лапласа [1, стр. 61]:
z0,95 = argЦ(0,475) = 1,96.
Вычислим вспомогательные значения a, b:
Найдем доверительный интервал для коэффициента корреляции:
Проверим гипотезу об отсутствии корреляционной зависимости:
H0: RXY = 0;
H1: RXY ? 0.
Так как объем выборки велик (n ? 50), то значение критерия вычислим по формуле:
Значение Zб определим из таблицы функции Лапласа [1, стр. 61]:
Так как Z > Zб, то гипотеза H0 отклоняется, и следовательно, величины X, Y коррелированы.
Вычислим оценки параметров a0* и a1* линии регрессии по формулам:
Уравнение регрессии имеет вид:
Построим диаграмму рассеивания, изобразив значения исходной двумерной выборки в виде точек с координатами (xi; yi) на плоскости в декартовой системе координат и линию регрессии (рис. 9).
Рис. 9
Литература
1. А.И. Волковец, А.Б. Гуринович, А.В. Аксенчик. Теория вероятностей и математическая статистика: метод. указания по типовому расчету. - Минск БГУИР, 2009. - 65 с.: ил.
2. А.И. Волковец, А.Б. Гуринович. Теория вероятностей и математическая статистика: Конспект лекций для студ. всех спец. и форм обучения. - Минск БГУИР, 2003. - 84 л.
Размещено на Allbest.Ru
...Подобные документы
Определение вероятности появления события в каждом из независимых испытаний. Случайные величины, заданные функцией распределения (интегральной функцией), нахождение дифференциальной функции (плотности вероятности), математического ожидания и дисперсии.
контрольная работа [59,7 K], добавлен 26.07.2010Определение вероятности наступления события, используя формулу Бернулли. Вычисление математического ожидания и дисперсии величины. Расчет и построение графика функции распределения. Построение графика случайной величины, определение плотности вероятности.
контрольная работа [390,7 K], добавлен 29.05.2014Определение вероятности случайного события; вероятности выиграшных лотерейных билетов; пересечения двух независимых событий; непоражения цели при одном выстреле. Расчет математического ожидания, дисперсии, функции распределения случайной величины.
контрольная работа [480,0 K], добавлен 29.06.2010Определение вероятности для двух несовместных и достоверного событий. Закон распределения случайной величины; построение графика функции распределения. Нахождение математического ожидания, дисперсии, среднего квадратичного отклонения случайной величины.
контрольная работа [97,1 K], добавлен 26.02.2012Классическое определение вероятности события. Способы вычисления наступления предполагаемого события. Построение многоугольника распределения. Поиск случайных величин с заданной плотностью распределения. Решение задач, связанных с темой вероятности.
задача [104,1 K], добавлен 14.01.2011Алгоритм определения вероятности события и выполнения статистических ожиданий. Оценка возможных значений случайной величины и их вероятности. Расчет математического ожидания, дисперсии и среднего квадратического отклонения. Анализ характеристик признака.
контрольная работа [263,8 K], добавлен 13.01.2014Теория вероятностей — раздел математики, изучающий закономерности случайных явлений: случайные события, случайные величины, их свойства и операции над ними. Методы решения задач по теории вероятности, определение математического ожидания и дисперсии.
контрольная работа [157,5 K], добавлен 04.02.2012Определение вероятности брака проверяемых конструкций. Расчет вероятности того, что из ста новорожденных города N доживет до 50 лет. Расчет математического ожидания и дисперсии. Определение неизвестной постоянной С и построение графика функции р(х).
курсовая работа [290,7 K], добавлен 27.10.2011Рассмотрение способов нахождения вероятностей происхождения событий при заданных условиях, плотности распределения, математического ожидания, дисперсии, среднеквадратического отклонения и построение доверительного интервала для истинной вероятности.
контрольная работа [227,6 K], добавлен 28.04.2010Определение вероятности появления поломок. Расчет вероятности успеха, согласно последовательности испытаний по схеме Бернулли. Нахождение вероятности определенных событий по формуле гипергеометрической вероятности. Расчет дискретной случайной величины.
контрольная работа [69,3 K], добавлен 17.09.2013Вероятность совместного выполнения двух неравенств в системе двух случайных величин. Свойства функции распределения. Определение плотности вероятности системы через производную от соответствующей функции распределения. Условия закона распределения.
презентация [57,9 K], добавлен 01.11.2013Определение вероятность срабатывания устройств при аварии. Расчет математического ожидания, дисперсии и функции распределения по заданному ряду распределения. Построение интервального статистического ряда распределения значений статистических данных.
контрольная работа [148,8 K], добавлен 12.02.2012Определение вероятности определенного события. Вычисление математического ожидания, дисперсии, среднеквадратического отклонения дискретной случайной величины Х по известному закону ее распределения, заданному таблично. Расчет корреляционных признаков.
контрольная работа [725,5 K], добавлен 12.02.2010Вычисление математического ожидания, дисперсии, функции распределения и среднеквадратического отклонения случайной величины. Закон распределения случайной величины. Классическое определение вероятности события. Нахождение плотности распределения.
контрольная работа [38,5 K], добавлен 25.03.2015Решение задач по определению вероятности событий, ряда и функции распределения с помощью формулы умножения вероятностей. Нахождение константы, математического описания и дисперсии непрерывной случайной величины из функции распределения случайной величины.
контрольная работа [57,3 K], добавлен 07.09.2010Вероятность события. Теоремы сложения и умножения событий. Теорема полной вероятности события. Повторные независимые испытания. Формула Бернулли, формула Пуассона, формула Муавра-Лапласа. Закон распределения вероятностей случайных дискретных величин.
контрольная работа [55,2 K], добавлен 19.12.2013Вычисление по классической формуле вероятности. Определение вероятности, что взятая наугад деталь не соответствует стандарту. Расчет и построение графиков функции распределения и случайной величины. Вычисление коэффициента корреляции между величинами.
контрольная работа [708,2 K], добавлен 02.02.2011Нахождение вероятности события, используя формулу Бернулли. Составление закона распределения случайной величины и уравнения регрессии. Расчет математического ожидания и дисперсии, сравнение эмпирических и теоретических частот, используя критерий Пирсона.
контрольная работа [167,7 K], добавлен 29.04.2012Определение математической вероятности правильного набора, если на нечетных местах комбинации стоят одинаковые цифры. Использование классического определения вероятности. Расчет математического ожидания и дисперсии для очков, выпавших на игральных костях.
контрольная работа [90,2 K], добавлен 04.01.2011Бесконечное число возможных значений непрерывных случайных величин. Рассмотрение непрерывной случайной величины Х с функцией распределения F(x). Кривая, изображающая плотность вероятности. Определение вероятности попадания на участок a до b через f(x).
презентация [64,0 K], добавлен 01.11.2013