Правило проверки

1. Вычисляем и (см. Пример 5).

2. Находим теоретические частоты .

Их можно вычислить двумя способами.

Первый способ

,

где - объем выборки, - шаг, ;

- функция Гаусса, значение которой в точке

находим по таблице (Приложение 1).

- вероятность попадания значений случайной

величины в - й интервал.

Для вычисления составляем табл. 9.

Таблица 9

 
       

Второй способ.

где - объем выборки, ,

- вероятность попадания в - й интервал,

- значение функции Лапласа (Приложение 2).

Полагают , .

Для вычисления составляем табл. 10.

Таблица 10

Границы интервала Границы интервала
  -0,5
0,5
             

3. Сравниваем эмпирические () и теоретические () частоты с помощью критерия Пирсона.

Для этого:

1) составляем расчетную табл.11, по которой находим

- наблюдаемое значение критерия

Таблица 11.

 
         

Контроль: .

2) Находим число степеней свободы :

где - число интервалов; - число параметров предполагаемого распределения,

Для нормального распределения , так как (нормальный закон распределения характеризуется двумя параметрами и ).

4. В таблице критических точек (квантилей) распределения

(Приложение 3) по заданному уровню значимости и числу степеней свободы

находим правосторонней критической области.

Если - нет оснований отвергнуть гипотезу

о нормальном распределении генеральной совокупности.

Если - гипотезу отвергаем.

Замечание.

1) Объем выборки должен быть достаточно велик .

2) Малочисленные частоты следует объединить. В этом случае и соответствующие им теоретические частоты также надо сложить.

Если производилось объединение частот, то при определении числа степеней свободы по формуле следует в качестве принять число интервалов, оставшихся после объединения частот.

Пример 10. Пусть из генеральной совокупности задана выборка объемом 50 (табл.4). Требуется проверить гипотезу о нормальном распределении генеральной совокупности по данной выборке.

¦ 1. Из рассмотренных выше примеров известно:

- интервальный ряд табл. 12

Таблица 12

Интервалы
Частоты        
Интервалы  
Частоты       .

- числовые характеристики выборки , ,

, (см. Пример 5).

2. Проверим гипотезу с помощью средних квадратических отклонений коэффициентов и .

Критерием распределения выборки по нормальному закону является равенство нулю коэффициентов и .

Если они отличны от нуля, то для предварительного выбора закона распределения вычисляют средние квадратические отклонения для и :

Если и отличаются по модулю от нуля не более чем на удвоенные средние квадратические отклонения, то есть и , то можно предположить, что данная выборка распределена по нормальному закону.

Рассчитаем

.

Для условие критерия выполняется: .

Для условие критерия выполняется: .

Гипотезу принимаем, то есть можно предположить, что генеральная совокупность распределена по нормальному закону.

3. Проверим гипотезу по критерию Пирсона.

1) , .

2) Найдем теоретические частоты вторым способом.

Интервальный ряд (табл.12) содержит интервалы с частотами меньшими 5. Следовательно, два первых и два последних интервала объединяем, при этом соответствующие частоты суммируем.

Составим расчетную табл.13 по форме табл.10.

Таблица 13

Границы интервала Границы интервала
  -2,06 -0,86   -1,01 -0,5 -0,3438 0,1562 7,81
  -0,86 -0,26   -1,01 -0,28 -0,3438 -0,1103 0,2335 11,675
  -0,26 0,34   -0,28 0,45 -0,1103 0,1736 0,2839 14,195
  0,34 0,94   0,45 1,19 0,1736 0,3830 0,2094 10,47
  0,94 2,14   1,19 0,3830 0,5 0,1170 5,85
                 

3) Сравним эмпирические () и теоретические () частоты. Для этого составляем расчетную табл.14 по форме табл.11

Таблица 14

    7,810 0,190 0,0361 0,0046   8,1946
    11,675 -0,675 0,4556 0,0390   10,3640
    14,195 0,805 0,6480 0,0457   15,8507
    10,470 0,530 0,2809 0,0268   11,5568
    5,850 -0,850 0,7225 0,1235   4,2735
        0,2396   50,2396

Контроль:

. Расчеты проведены верно.

4) Зададим .

Вычислим число степеней свободы и найдем (Приложение 3). Получим .

Следовательно, нет оснований отвергать гипотезу о нормальном распределении генеральной совокупности .

Другими словами различие между эмпирическими () и теоретическими () частотами незначительное (случайное), которое можно объяснить малым объемом выборки.

Построим нормальную кривую. Для этого составим табл.15.

Таблица 15

Середины интервалов -1,76 -1,16 -0,56 0,04 0,64 1,24 1,84
0,05 0,19 0,39 0,52 0,34 0,14 0,03

Рис.5

Так как гипотеза о нормальном распределении не отвергается, то нормальная кривая хорошо сглаживает гистограмму.?


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: