Смекни!
smekni.com

Статистические методы обработки экспериментальных данных (стр. 4 из 4)

с неизвестной x. Поскольку распределение статистики

близко при
к
- распределению с r степенями свободы, то

и приближенное значение

можно найти из уравнения

Геометрические соображения показывают, что последнее уравнение имеет единственное решение: его корень – это такое число x>0, при котором площадь под графиком функции

(плотности
- распределения) над участком
равна. На практике решение последнего уравнения находят с помощью специальных таблиц, имеющихся в любом руководстве по математической статистике; эти таблицы позволяют по двум входным параметрам – уровню значимости
и числу степеней свободы r определить критическое значение
. (Находимое таким образом критическое значение зависит, конечно, от
и r,что при необходимости отражают и в обозначениях:
).

Зададим уровень значимости как

= 0,05 (условие курсовой работы) .

Подводя итоги, сформулируем правило проверки гипотезы о законе распределения случайной величины с помощью

- критерия Пирсона:

1) Проводят n независимых наблюдений случайной величины (принято считать, что должно быть n³ 100).

2) Разбивают всю числовую ось на несколько (как правило, на 8…12) промежутков

так, чтобы количество измерений в каждом из них (называемое эмпирической

частотой

) оказалось не менее пяти (т.е.
³ 5 при каждом i).

3) Выдвигают (например, судя по профилю гистограммы) гипотезу о законе распределения изучаемой случайной величины и находят параметры этого закона (чаще всего, заменяя математическое ожидание и дисперсию их оценками).

4) С помощью предполагаемого (теоретического) распределения находят теоретические вероятности pi и теоретические частоты

= n×pi попадания значений случайной величины в i-й промежуток.

5) По эмпирическим и теоретическим частотам вычисляют значения статистики

, обозначаемое через c2набл..

6) Определяют число r степеней свободы.

7) Используя заданное значение уровня значимости

и найденное число степеней свободы r, по таблице находят (на пересечении строки, отвечающей r, и столбца, отвечающего
) критическое значение
.

8) Формулируя вывод, опираясь на основной принцип проверки статистических гипотез:

если наблюдаемое значение критерия принадлежит критической области, т.е. если

, то гипотезу отвергают как плохо согласующуюся с результатами эксперимента;

если наблюдаемое значение критерия принадлежит области принятия гипотезы, т.е.

, то гипотезу принимают как не противоречащую результатам эксперимента.

5.6.Вывод о соответствии выдвинутой гипотезы и опытных данных в варианте.

Правило проверки выдвинутой гипотезы о законе распределения изучаемой случайной величины для данного варианта реализовано в таблице:

Название величины Обозначение и числовое значение величины
Уровень значимости (задан в условии)
= 0,05
Количество промежутков разбиения l =10
Число степеней свободы r=7
Критическое значение (находится по таблице)
=
Наблюдаемое значение критерия

c2набл. = 0,85

ВЫВОД Гипотеза не принимается для данного 9 варианта, поскольку
: 83,5 << 15,51

Замечания: 1. Заданное значение уровня значимости

= 0,05 означает, что

,

т.е. вероятность события {

} очень мала. Однако это событие, обладая ненулевой вероятностью, и тогда (при
= 0,05 примерно в 5% случаев) будет отвергнута правильная гипотеза. Отвержение гипотезы, когда она верна, называется ошибкой первого рода. Таким образом, уровень значимости
- это вероятность ошибки первого рода. Отметим, что ошибкой второго рода называется принятие гипотезы в случае, когда она неверна.

2. Иногда вместо уровня значимости

задается надежность
:

т.е.

- это вероятность попадания значений статистики
в область принятия гипотезы. Поскольку события

{

} и

противоположны, то