МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА МАТЕМАТИКИ

СЕМЕСТРОВАЯ РАБОТА ПО СТАТИСТИКЕ

«Обработка результатов эксперимента»

Вариант №999

ВЫПОНИЛ: студент группы АТ–312

Литвинов Александр Владимирович

ПРОВЕРИЛ: Африкян Арсен Джуванович

ВОЛГОГРАД 2003

Исследования прочности 250 образцов бетона на сжатие образуют совокупность независимых и равноточных измерений случайной величины Х
(МПа):

21,8
24,7
25,3
19,8
22,1
22,2
25,9
24,0
24,9
24,1
22,0
22,9
24,7
24,1
21,5
21,6
21,7
21,8
24,5
24,6
24,2
19,3
24,6
24,9
24,1
22,8
25,4
22,0
24,5
23,1
24,6
24,7
19,1
24,8
24,1
24,0
22,7
22,8
22,1
22,2
24,3
24,4
19,2
25,7
22,8
22,1
25,1
25,5
25,6
22,3
25,7
23,1
23,0
23,5
23,3
23,4
23,9
25,7
25,3
25,8
25,0
20,1
24,1
20,0
23,7
23,8
20,9
20,1
18,0
20,7
20,1
20,5
23,7
23,3
24,7
23,8
20,6
22,6
22,7
19,5
22,2
20,7
23,7
24,2
20,3
20,8
20,0
25,2
25,6
19,6
20,3
20,9
20,6
26,8
21,0
21,9
22,7
22,3
21,1
21,7
21,1
26,2
26,6
21,3
21,0
26,7
26,3
21,5
24,7
21,6
23,9
23,1
21,7
24,3
24,7
24,0
21,8
20,8
20,2
21,1
21,2
21,6
26,8
26,1
21,7
21,3
21,4
22,8
22,0
21,9
21,6
27,2
28,0
21,7
21,0
22,6
22,7
21,2
21,6
21,7
22,1
22,5
22,6
22,7
22,8
21,3
21,8
21,6
22,1
22,5
22,6
22,6
22,3
22,0
22,9
22,1
22,7
23,6
22,3
22,4
22,9
24,8
24,0
24,3
24,4
24,9
22,6
22,1
22,7
21,9
21,1
22,4
22,9
19,9
22,6
21,7
21,1
21,1
22,1
22,5
22,3
22,8
19,6
22,0
23,2
23,6
23,7
23,3
23,8
22,3
23,7
23,1
24,7
25,6
25,0
23,1
23,6
23,7
21,0
21,3
21,4
21,9
23,8
23,1
23,0
23,3
23,4
22,4
24,6
22,9
23,3
23,8
23,0
23,3
22,6
23,9
23,1
23,9
23,6
23,1
23,9
23,1
23,7
23,1
23,5
23,6
23,7
23,8
23,1
24,6
24,7
24,3
24,8
23,2
22,6
22,7
23,2
23,6
20,4
23,7
23,4
19,3
23,9
23,6
23,1
23,5
20,7
20,6
23,6
23,6

Требуется:

1. вычислить точечные оценки для математического ожидания, среднеквадратического отклонения, коэффициентов асимметрии и эксцесса;
2. составить интервальный статистический ряд распределения относительных частот и построить гистограмму и полигон относительных частот;
3. найти эмпирическую функцию распределения и построить ее график и график кумуляты;
4. исходя из общих представлений о механизме образования СВ Х, а также по виду гистограммы и полигона относительных частот и вычисленным числовым характеристикам, выдвинуть гипотезу о виде распределения СВ Х; записать плотность распределения вероятностей и функцию распределения для выдвинутого гипотетического закона, заменяя параметры закона вычисленными для них оценками;
5. по критерию согласия ?2 Пирсона проверить соответствие выборочного распределения гипотетическому закону для уровня значимости q = 0,05;
6. вычислить интервальные оценки для математического ожидания и среднеквадратического отклонения, соответствующие доверительным вероятностям ? = 0,95 и ? = 0,99.

Решение:

Изучение непрерывных случайных величин начинается с группировки статистического материала, т. е. разбиения интервала наблюдаемых значений
СВ Х на k частичных интервалов равной длины и подсчета частот попадания наблюдаемых значений СВ Х в частичные интервалы. Количество выбираем равным
10 (k = 10).

Разобьем весь диапазон значений на 10 интервалов (разрядов). Длину частичного интервала определим по формуле:

[pic];

Шкала интервалов и группировка исходных статистических данных сведены в таблицу. В результате получили статистический ряд распределения частот
([pic]):

|[18;19) |18,5 |1 |-4,44 |19,71 |-87,53 |388,63 |
|[19;20) |19,5 |9 |-30,96 |106,50 |-366,37 |1260,31 |
|[20;21) |20,5 |20 |-48,80 |119,07 |-290,54 |708,91 |
|[21;22) |21,5 |41 |-59,04 |85,02 |-122,43 |176,29 |
|[22;23) |22,5 |56 |-24,64 |10,84 |-4,77 |2,10 |
|[23;24) |23,5 |60 |33,60 |18,82 |10,54 |5,90 |
|[24;25) |24,5 |38 |59,28 |92,48 |144,26 |225,05 |
|[25;26) |25,5 |16 |40,96 |104,86 |268,44 |687,19 |
|[26;27) |26,5 |7 |24,92 |88,72 |315,83 |1124,34 |
|[27;28] |27,5 |2 |9,12 |41,59 |189,64 |864,75 |
|Итого |250 |0 |687,61 |57,07 |5443,47 |

Следовательно,

[pic]

Для предварительного выбора закона распределения вычислим вначале средние квадратические ошибки определения асимметрии

[pic]

и эксцесса