Точечная оценка математического ожидания по вариационному ряду вычисляется по формуле (2.4):
|
где – значения элементов выборки.
Оценка дисперсии по вариационному ряду вычисляется по формуле (2.5).
|
Вычисление оценки математического ожидания по интервальному вариационному ряду осуществляется по формуле (2.6):
|
где – середина -го интервала;
– статистическая вероятность (частость) попадания в -тый интервал.
Оценка дисперсии для интервального ряда вычисляется по формуле (2.7):
|
Вычисление точечных оценок по вариационному ряду в пакете STATISTICA:
Analysis → Descriptive statistics → Categorization → Number of intervals (установить количество интервалов) → More statistics → Mean, Variance. [2]
Значения точечных оценок математического ожидания и дисперсии для простого и интервального рядов приведены в таблице 2.8.
Таблица 2.8 – Оценки математического ожидания и дисперсии
Выборка | Математическое ожидание | Дисперсия | ||
Простой ряд | Интервальный ряд | Простой ряд | Интервальный ряд | |
() | 16,254 | 16,279 | 27,849 | 28,517 |
() | 16,189 | 16,174 | 26,259 | 26,598 |
() | 15,950 | 16,006 | 27,608 | 28,330 |
() | 16,668 | 16,936 | 31,125 | 31,113 |
() | 15,989 | 16,007 | 30,406 | 31,242 |
() | 15,792 | 15,740 | 27,059 | 28,636 |
Из приведенных данных видно, что полученные оценки математического ожидания и дисперсии по вариационному (простому) и интервальному рядам имеют близкие значения. Причем, чем больше объем выборки, тем более точный результат. От номера эксперимента, то есть от количества испытаний величины точечной оценки не зависят. Это видно на рисунках 2.25 – 2.32.
Рисунок 2.25 - Зависимость от объема выборки для
Рисунок 2.26 - Зависимость от объема выборки для
Рисунок 2.27 - Зависимость от объема выборки для
Рисунок 2.28 - Зависимость от объема выборки для
Рисунок 2.29 - Зависимость от номера эксперимента по
Рисунок 2.30 - Зависимость от номера эксперимента по
Рисунок 2.31 - Зависимость от номера эксперимента по
Рисунок 2.32 - Зависимость от номера эксперимента по
В таблице 2.9 приведены оценки математического ожидания и дисперсии, вычисленные для 10 выборок по 1000 элементов в каждой для случайной величины и случайной величины .
Таблица 2.9 – Точечные оценки выборок из 1000 элементов для и
| ||||
Выборка | ||||
1 | 15,792 | 27,832 | 15,754 | 27,421 |
2 | 16,193 | 29,501 | 16,283 | 29,650 |
3 | 16,076 | 29,006 | 15,900 | 28,716 |
4 | 16,052 | 28,884 | 16,096 | 26,124 |
5 | 15,968 | 28,508 | 15,947 | 30,983 |
6 | 16,212 | 28,710 | 16,163 | 29,956 |
7 | 16,215 | 28,747 | 16,030 | 30,011 |
8 | 15,945 | 27,243 | 16,428 | 29,069 |
9 | 16,080 | 28,103 | 16,054 | 28,265 |
10 | 15,853 | 28,369 | 15,980 | 28,913 |