Контрольная работа по «Статистике». 23

Вариант 9

Дана  статистическая совокупность, характеризующая  длину нити в пряже (в метрах):

 

51.55

52.09

82.72

84.58

78.89

73.74

61.25

62.00

53.97

55.07

85.73

76.48

67.13

67.64

62.41

62.50

58.10

80.40

69.34

69.49

67.93

68.28

62.84

86.34

71.85

72.71

70.02

70.56

68.97

60.21

75.18

75.64

72.78

73.05

70.69

64.93

77.47

77.89

75.84

76.03

73.68

69.10

51.59

82.51

78.04

78.24

76.11

71.32

61.86

53.08

82.94

85.06

80.34

73.78

67.37

62.39

54.74

57.12

86.11

76.94

69.40

67.86

62.46

62.80

59.38

80.58

72.27

69.70

68.03

68.74

63.44

86.55

75.32

72.74

70.26

70.65

69.07

60.21

77.59

75.71

73.03

73.59

71.13

65.46

69.34

78.03

76.01

76.05

69.34

71.40

65.65

60.36

78.11

80.73

76.98

73.96

71.54

77.38

80.76

74.98

   

 

  1. Построить по этим данным интервальный вариационный ряд случайной величины X с равными интервалами (первый интервал 51,55 - 56,55 и т.д.) и начертить гистограмму.

Расположим  данные величины в порядке возрастания, чтобы удобно было делить на группы:

51,55

51,59

52,09

53,08

53,97

54,74

55,07

57,12

1

1

1

1

1

1

1

1

58,10

59,38

60,21

60,36

61,25

61,86

62,00

62,39

1

1

2

1

1

1

1

1

62,41

62,50

62,46

62,80

62,84

63,44

64,93

65,46

1

3

5

8

12

9

5

2

65,65

67,13

67,37

67,64

67,86

67,93

68,03

68,74

1

1

1

1

1

1

1

1

69,34

69,40

69,49

68,28

68,97

69,07

69,10

69,34

2

1

1

1

1

1

1

1

69,70

70,02

70,26

70,56

70,65

70,69

71,13

71,32

1

1

1

1

1

1

1

1

71,40

71,54

71,85

72,27

72,71

72,74

72,78

73,03

1

1

1

1

1

1

1

1

73,05

73,59

73,68

73,96

73,78

73,74

74,98

75,18

1

1

1

1

1

1

1

1

75,32

75,64

75,71

75,84

76,01

76,03

76,05

76,11

1

1

1

1

1

1

1

1

76,48

76,94

76,98

77,38

77,47

77,59

77,89

78,03

1

1

1

1

1

1

1

1

78,04

78,11

78,24

78,89

80,34

80,40

80,58

80,73

1

1

1

1

1

1

1

1

80,76

82,51

82,72

82,94

84,58

85,06

85,73

86,11

1

1

           

86,34

86,55

           

1

1

           

 

Распределим данные значения по соответствующим  интервалам, получим следующий интервальный вариационный ряд:

51,55-56,55

56,55-61,55

61,55-66,55

66,55-7155

7

7

12

26


 

71,55-76,55

76,55-81,55

81,55-86,55

23

16

9


 

 

 

 

2.Найти эмпирическую функцию распределения и построить ее график.

x≤54,05                Þ F*=0,

54,05<х≤59,05   Þ  F*=7/100=0,07

59,05<х≤64,05  Þ  F*=(7+7)/100=0,14

64,05<х≤69,05   Þ  F*=(7+7+12)/100=0,29

69,05<х≤74,05   Þ  F*=(7+7+12+26)/100=0,52

74,05<х≤79,05   Þ  F*=(7+7+12+26+23)/100=0,75

79,05<х≤84,05   Þ  F*=(7+7+12+26+23+16)/100=0,91

 х>84,05              Þ  F*=(7+7+12+26+23+16+9)/100=1

54,05

7

59,05

7

64,05

12

69,05

26

74,05

23

79,05

16

84,05

9


 

Таким образом, получаем значения и график эмпирической функции распределен

Построим  график функции распределения:

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.Вычислить среднее арифметическое выборки, выборочную дисперсию, выборочное среднее квадратичное отклонение, коэффициент вариации, размах вариации, начальные и центральные моменты до третьего порядка включительно, величину асимметрии и эксцесс, ошибки асимметрии и эксцесса.

54,05

7

378,35

-16,75

280,5625

1963,9375

59,05

7

413,35

-11,75

138,06

966,42

64,05

12

768,6

-67,5

4556,25

54875

69,05

26

1795,3

-17,5

306,25

7962,5

74,05

23

1703,15

32,5

1056,25

24293,775

79,05

16

1264,8

8,25

68,0625

1089

84,05

9

756,45

13,25

175,5625

119,25

Сумма

100

7080

 

-59,5

6580,9975

91269,88

 


 

Объем выборки n = 100

Среднее арифметическое выборки  70,8

Выборочная дисперсия  =912,7

выборочное среднее квадратичное отклонение 30,22

коэффициент вариации 42,7

размах вариации    86,55-51,55= 35

начальные моменты 

54,05

7

0,07

3,7835

204,5

11053,22

59,05

7

0,07

4,1335

244,09

14413,6

64,05

12

0,12

7,686

492,29

31531,2

69,05

26

0,26

17,95

1239,5

85587,5

74,05

23

0,23

17,0315

1261,18

93390,4

79,05

16

0,16

12,648

999,82

79035,8

84,05

9

0,9

75,645

6357,9

534381,2

 

100

1,000

138,8775

10799,28

849392,9


- первого порядка   = 138,8775

 

- второго порядка   = 10799,28

- третьего порядка   = 849392,9

 

Центральные моменты 

54,05

7

0,07

-16,75

-1,1725

19,64

-328,96

5510,08

59,05

7

0,07

-11,75

-0,8225

9,67

-113,55

1334,29

64,05

12

0,12

-67,5

-8,1

546,75

-3695,7

249459,75

69,05

26

0,26

-17,5

-4,55

79,625

-1393.4375

24385,6

74,05

23

0,23

32,5

7,475

242,9375

7895,4687

256602,3

79,05

16

0,16

8,25

1,32

10,89

89,84

7412,1

84,05

9

0,9

13,25

11,925

158,1

2093,58

27739,1

 

100

1

-59,5

6,075

1067,613

5940,679

572443,2


- первого порядка   = 6,075

- второго порядка = 1067,613

- третьего порядка = 5940,679

Асимметрия 0,216

Эксцесс =-2,314

Ошибка асимметрии = 0,057

Ошибка эксцесса  = 0,20

4.Используя критерии - Пирсона по данному вариационному ряду при уровне значимости =0,05, проверить гипотезу о том, что случайная величина X распределена по нормальному закону. Построить на одном чертеже гистограмму эмпирического распределения и соответствующую нормальную кривую.

№

1

54,05

7

-3

1?45

23,9975

-16,99

288,67

0,399

2

59,05

7

-2

1,18

19,529

-12,529

156,97

0,709

3

64,05

12

-1

1,05

17,3775

-5,3775

28,917

0,642

4

69,05

26

0

0

0

26

672

0,309

5

74,05

23

1

1,05

17,3775

5,62

31,58

0,303

6

79,05

16

2

1,18

19,529

14,04

187,121

7,189

7

84,05

9

3

1,45

23,9975

14,975

197,12

0,624

 

483,35 

100

 

 

5,91

 

121,808

 

25,7385

1562,378

10,175


;                       ;                                   

=3,537

Уровень значимости ,  число степеней свободы k = 7-3 = 4;

 <

Гипотеза о нормальном распределении генеральной совокупности принимается.

 

 

.

5.Для исследования зависимости объема производства (У) от основных фондов (X) получены статистические данные по 55 предприятиям за год.

, тыс. руб.

12,5

17,5

22,5

27,5

32,5

37,5

42,5

47,5

52,5

250-260

1

               

260-270

 

3

             

270-280

 

1

2

           

280-290

   

3

3

1

       

290-300

     

8

9

       

300-310

     

2

7

6

     

310-320

         

2

     

320-330

         

1

3

   

330-340

             

2

 

340-350

               

1


а) Вычислить  групповые средние  и , построить корреляционные поля;

б) предполагая, что между х и у существует линейная корреляционная зависимость

  • найти уравнения прямых регрессии и построить их графики на корреляционных полях;
  • вычислить коэффициенты корреляции и детерминации, сделать выводы о тесноте и направлении связи;
  • вычислить среднюю абсолютную процентную ошибку; для коэффициента корреляции генеральной совокупности; определить доверительный интервал, соответствующий доверительной вероятности = 0,05.

РАССЧИТАЕМ ГРУППОВЫЕ СРЕДНИЕ

 

 

 

групповые средние 

 

             

У\X

12,5

17,5

22,5

27,5

32,5

37,5

42,5

47,5

52,5

S

S/m

255

1

               

1

-

xjmj

12,5

0

0

0

0

0

0

0

0

12,5

12,5

265

 

3

             

3

-

xjmj

0

52,5

0

0

0

0

0

0

0

52,5

17,5

275

 

1

2

           

3

-

xjmj

0

17,5

45

0

0

0

0

0

0

62,5

20,8

285

   

3

3

1

       

7

-

xjmj

0

0

67,5

82,5

32,5

0

0

0

0

182,5

26,08

295

     

8

9

       

17

-

xjmj

0

0

0

220

292,5

0

0

0

0

512,5

30,15

305

     

2

7

6

     

15

-

xjmj

0

0

0

55

227,5

225

0

0

0

507,5

33,84

315

         

2

     

2

-

xjmj

0

0

0

0

0

75

0

0

0

75

37,5

325

         

1

3

   

4

-

xjmj

0

0

0

0

0

37,5

127,5

0

0

165

41,25

335

             

2

 

2

-

xjmj

0

0

0

0

0

0

0

95

0

95

47,5

345

               

1

1

-

xjmj

0

0

0

0

0

0

0

0

52,5

52,5

52,5


y

255

12,5

265

17,5

275

20,8

285

26,08

295

30,15

305

33,84

315

37,5

325

41,25

335

47,5

345

52,5





 

     

групповые средние 

                     

У\X

12,5

yini

17,5

yini

22,5

yini

27,5

yini

32,5

yini

37,5

yini

42,5

yini

47,5

yini

52,5

yini

255

1

255

 

0

 

0

 

0

 

0

 

0

 

0

 

0

 

0

265

 

0

3

768

 

0

 

0

 

0

 

0

 

0

 

0

 

0

275

 

0

1

275

2

550

 

0

 

0

 

0

 

0

 

0

 

0

285

 

0

 

0

3

855

3

855

1

285

 

0

 

0

 

0

 

0

295

 

0

 

0

 

0

8

2360

9

2655

 

0

 

0

 

0

 

0

305

 

0

 

0

 

0

2 

610

7 

2135

6

1830

 

0

 

0

 

0

315

 

0

 

0

 

0

 

0

 

0

2 

630

 

0

 

0

 

0

325

 

0

 

0

 

0

 

0

 

0

1 

325

3

975

 

0

 

0

335

 

0

 

0

 

0

 

0

 

0

 

0

 

0

2

670

 

0

345

 

0

 

0

 

0

 

0

 

0

 

0

 

0

 

0

1

345

S

1

255

4

1043

5

1405

13

3825

17

5075

9

1138

3

975

2

670

1

345

S/n

 

255

 

260,75

 

281

 

294,24

 

298,53

 

126,45

 

325

 

335

 

245


 

x

у

 

12,5

255

17,5

260,75

22,5

281

27,5

294,24

32,5

298,53

37,5

126,45

42,5

325

47,5

335

52,5

245


 

 

Коэффициент корреляции посчитаем с помощью  функции Excel КОРРЕЛ по регрессии Y на X:

= 0,9976

Коэффициент корреляции близок к 1, значит, между основными фондами и объемом производства существует тесная прямая связь.

Коэффициент детерминации: =0,9952. Вариация объема производства на 99,52 % объясняется вариацией основных фондов.

 

Уравнение регрессии Y на X выведено с помощью табличного процессора Excel на рисунке:

У=0,3432х+247.78

Посчитаем среднюю абсолютную процентную ошибку

12,5

255

252,07

2,93

0,01163

0,01163

17,5

260,75

266,756

-6,006

-0,0225

0,0225

22,5

281

255,502

25,498

0,0197

0,0197

27,5

294,24

303,678

-9,438

-0,01107

0,01107

32,5

298,53

258,934

39,596

0,1529

0,1529

37,5

126,45

260,65

-126,634

-0,1058

0,1058

42,5

325

262,366

62,634

0,1481

0,1481

47,5

335

351,302

-16,302

-0,0464

0,0464

52,5

245

255,798

-20,798

-0,0113

0,0113

         

0,5294


Средняя абсолютная процентная ошибка 5,8%


Контрольная работа по «Статистике». 23