Инфоурок Математика Другие методич. материалыКонтрольная работа по математической статистике для студентов технического университета в 2х вариантах с решениями

Контрольная работа по математической статистике для студентов технического университета в 2х вариантах с решениями

Скачать материал

Вариант №2

Задача №1

 

            Коробки с шоколадом упаковываются автоматически. По схеме собственно-случайной бесповторной выборки взято 130 из 2000 упаковок, содержащихся в партии, и получены следующие данные об их весе:

 

Вес упаковки

(гр.)

Менее

975

975-1000

1000-1025

1025-1050

Более

1050

Всего

Число упаковок

6

38

44

34

8

130

 

            Найти:

            А) границы, в которых с вероятностью 0,9901 заключен средний вес упаковок в партии;

            Б) вероятность того,  что доля упаковок, вес которых менее 1000 г, во всей партии отличается от доли таких упаковок в выборке не более чем 0,05 (по абсолютной величине)

            В) объем бесповторной выборки, при котором те же границы для среднего веса упаковок во всей партии можно гарантировать с вероятностью 0,95.

 

Решение.

 

            Находим выборочную среднюю .

 

 

Примечание:            В случае незамкнутых интервалов, они заменяются на интервалы той же длины, что и остальные интервалы выборки.

 

(962,5*6+987,5*38+1012,5*44+1037,5*34+1062,5*8)=1012,5

 

                        Находим выборочную дисперсию  = 615,3846

            Находим среднюю квадратическую ошибку выборки для доли:

 

- для бесповторной выборки

 

Здесь wвыборочная доля деталей в выборке, вес которых меньше 1000 г.

= 0,3385

            Nобъем генеральной совокупности (в нашем случае – 2000)

 

 

0,04013

 

            Находим доверительную вероятность того,  что доля упаковок, вес которых менее 1000 г, во всей партии отличается от доли таких упаковок в выборке не более чем 0,05 (по абсолютной величине)

 

            Найдем границы, в которых с вероятностью 0,9901 заключен средний вес упаковок в партии.

 

            По таблицам значений функции Лапласа находим: Ф(t)=0,9901  2,58

            Интервальные оценки для средней находятся  по формулам:

 

 

 

 

            Получаем :

 =

 

 

 

            Найдем объем бесповторной выборки, при котором те же границы для среднего веса упаковок во всей партии можно гарантировать с вероятностью 0,95.

 

            Объем бесповторной выборки определяется по формуле:

 

                  

 

           

 

 

            Ответ:  

А) границы, в которых с вероятностью 0,9901 заключен средний вес упаковок в партии: 

 

 Б)  вероятность того,  что доля упаковок, вес которых менее 1000 г, во всей партии отличается от доли таких упаковок в выборке не более чем 0,05 (по абсолютной величине) равна 0,7887

 

В) объем бесповторной выборки, при котором те же границы для среднего веса упаковок во всей партии можно гарантировать с вероятностью 0,95 равен 77.

 

 

Задача №2

 

            Коробки с шоколадом упаковываются автоматически. По схеме собственно-случайной бесповторной выборки взято 130 из 2000 упаковок, содержащихся в партии, и получены следующие данные об их весе:

 

 

Вес упаковки

(гр.)

Менее

975

975-1000

1000-1025

1025-1050

Более

1050

Всего

Число упаковок

6

38

44

34

8

130

            Требуется используя критерий  Пирсона при уровне значимости a=0,05 проверить гипотезу о том, что случайная величина X – вес упаковок – распределена по нормальному закону. Построить на одном графике гистограмму эмпирического распределения и соответствующую нормальную кривую.

 

Решение.

            Используем данные, полученные в предыдущем задании:

1012,5

= 615,3846

 

Примечание:  В принципе в качестве дисперсии нормального закона распределения следует взять исправленную выборочную дисперсию. Но т.к. количество наблюдений – 130 достаточно велико, то подойдет и “обычная” .

            Таким образом, теоретическое нормальное распределение имеет вид:

 

 

            подставляем  а = 1012,5     = 615,3846  24,8069

 

            Для расчета вероятностей pi попадания случайной величины в интервал [xi ; xi+1] используем функцию Лапласа:

            в нашем случае получаем:

 

 

            Примечание: Такие симметричные вероятности получились из-за того, что по нашим начальным условиям выборочная средняя попала точно в середину среднего интервала выборки.

 

            Составим таблицу:

 

i

 Интервал

[xi ; xi+1]

Эмпирические частоты

ni

Вероятности

pi

Теоретические частоты

npi

 

(ni-npi)2

1

Менее 975

6

0,0597

7,761

3,101

0,3996

2

975-1000

38

0,2431

31,603

40,922

1,2949

3

1000-1025

44

0,3829

49,777

33,374

0,6705

4

1025-1050

34

0,2431

31,603

5,746

0,1818

5

Более 1050

8

0,0597

7,761

0,057

0,0073

 

130

0,9885

128,5

 

 

            Итого, значение статистики .

            Определим количество степеней свободы по формуле: .

            m – число интервалов (m = 5)

            r – число параметров закона распределения (в нормальном распределении r = 2)

            Т.е. k = 2.

            Соответствующее критическое значение статистики

            Поскольку , гипотеза о нормальном распределении с параметрами

            N(1012,5; 615,3846) согласуется с опытными данными.

            Ниже показана гистограмма эмпирического распределения и соответствующая нормальная кривая.

 

Задача №3

 

            Распределение 50 компаний по ежемесячным затратам на рекламу Х (тыс.руб) и объему выручки от продаж Y (млн.руб)  представлено в таблице:

            Необходимо:

            1. Вычислить групповые средние   и   и построить эмпирические линии регрессии.

            2. предполагая, что между переменными Х и Y  существует линейная корреляционная зависимость:

                        а) найти уравнения прямых регрессии и построить их графики на одном чертеже с эмпирическими линиями регрессии;

                        б) вычислить коэффициент корреляции на уровне значимости 0,05, оценить его значимость и сделать вывод о тесноте и направлении связи между переменными Х и Y;

                        в) используя соответствующее уравнение регрессии, оценить средний объем выручки от продаж при ежемесячных затратах на рекламу в размере 2,4 тыс.руб

Решение.

            Находим групповые средние по формулам:

 ;  ;

            , - середины соответствующих интервалов.

 =

=

Групповые средние:

     

     

     

     

      

                                           

            Полученные по формулам значения заносим в таблицу:

            Для нахождения уравнений регрессии вычисляем необходимые суммы:

 

             2.1*6+2.3*10+2.5*16+2.7*11+2.9*7 =

 

              

 

            30*2+34*5+38*11+42*14+46*12+50*6 =

           

 

            = 5295,6

 

           

           

           

 

           

           

           

           

 

           

           

Получаем искомые уравнения регрессии:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ниже представлены графики полученных уравнений регрессии совместно с соответствующей эмпирической регрессией

 

 

 

 

            Находим коэффициент корреляции  радикал берем со знаком  + , т.к коэффициенты  и  положительны.

 

            Оценим значимость коэффициента корреляции.

 

 

           

 

По таблице критерия Стьюдента для уровня значимости 0,05 находим

 

 

            Т.к. , то коэффициент корреляции значимо отличается от нуля. Связь тесная и прямая.

 

            По найденному уравнению регрессии находим:

 

 млн.руб

 

Ответ:                Групповые средние:

     

     

     

     

      

                                            

            Уравнения регрессии:

 

 

            Коэффициент корреляции:

 

 

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Контрольная работа по математической статистике для студентов технического университета в 2х вариантах с решениями"

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 2 месяца

Спортивный психолог

Получите профессию

Экскурсовод (гид)

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Краткое описание документа:

Целью данной работы является практическое закрепление знаний о понятиях математической статистики.

 

Математическая статистика — наука о математических методах систематизации и использования статистических данных для научных и практических выводов. Во многих своих разделах математическая статистика опирается на теорию вероятностей, позволяющую оценить надежность и точность выводов, делаемых на основании ограниченного статистического материала (напр., оценить необходимый объем выборки для получения результатов требуемой точности при выборочном обследовании).

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 663 944 материала в базе

Скачать материал

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 20.12.2014 1925
    • DOCX 283 кбайт
    • 23 скачивания
    • Рейтинг: 1 из 5
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Фадеева Наталья Олеговна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    Фадеева Наталья Олеговна
    Фадеева Наталья Олеговна
    • На сайте: 9 лет и 4 месяца
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 126784
    • Всего материалов: 22

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой

Курс профессиональной переподготовки

Технолог-калькулятор общественного питания

Технолог-калькулятор общественного питания

500/1000 ч.

Подать заявку О курсе

Курс повышения квалификации

Применение возможностей MS Excel в профессиональной деятельности учителя математики

72 ч. — 180 ч.

от 2200 руб. от 1100 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 36 человек из 19 регионов
  • Этот курс уже прошли 196 человек

Курс повышения квалификации

Развитие предметных навыков при подготовке младших школьников к олимпиадам по математике

36 ч. — 144 ч.

от 1700 руб. от 850 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 44 человека из 17 регионов
  • Этот курс уже прошли 101 человек

Курс повышения квалификации

Внедрение системы компьютерной математики в процесс обучения математике в старших классах в рамках реализации ФГОС

36/72 ч.

от 1700 руб. от 850 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 139 человек из 52 регионов
  • Этот курс уже прошли 492 человека

Мини-курс

Судебные процессы и взыскание убытков: правовые аспекты и процедуры

6 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 23 человека из 14 регионов
  • Этот курс уже прошли 12 человек

Мини-курс

Технологии и автоматизация в машиностроении

6 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Создание и продвижение сайтов для достижения максимальных результатов

4 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 31 человек из 15 регионов