Обработку результатов наблюдений сведем к заполнению следующей таблицы. Комментарии по ее заполнению приведены ниже.
№ п/п | xi | ||
16,20 | -2,73 | 7,4256 | |
20,10 | 1,18 | 1,3806 | |
21,40 | 2,48 | 6,1256 | |
18,90 | -0,03 | 0,0006 | |
16,50 | -2,43 | 5,8806 | |
17,30 | -1,63 | 2,6406 | |
18,20 | -0,73 | 0,5256 | |
19,50 | 0,57 | 0,3306 | |
20,40 | 1,48 | 2,1756 | |
21,00 | 2,08 | 4,3056 | |
18,20 | -0,73 | 0,5256 | |
19,40 | 0,47 | 0,2256 | |
å | 227,10 | — | 31,5425 |
1) Первые два столбца таблицы заполняем исходными данными.
2) В последнюю строке второго столбца записываем сумму всех чисел этого столбца .
3) Вычисляем выборочное среднее по формуле: .
4) В каждую строку третьего столбца таблицы заносим величину , т.е. разность между выборочным средним и значением , стоящим в этой же строке.
5) В каждую строку четвертого столбца заносим квадрат числа, стоящего в этой же строке в третьем столбце, и в последней строке вычисляем сумму чисел этого столбца:
6) Вычисляем выборочную дисперсию по формуле: .
7) Вычисляем выборочное среднеквадратичное отклонение: .
8) Вычисляем коэффициент вариации .
Коэффициент вариации показывает среднюю относительную величину разброса значений случайной величины X вокруг среднего значения в пределах выборки.
9) Доверительным называют интервал, в который с заданной наперед вероятностью g попадает среднее значение случайной величины для генеральной совокупности. В данной задаче под генеральной совокупностью понимается вся партия картофеля. Величина g называется доверительной вероятностью или уровнем надежности.
Доверительный интервал имеет вид: .
Величина представляет собой предельную ошибку выборки и для малых выборок (n£30) рассчитывается по формуле .
Здесь:
— коэффициент Стьюдента. Таблицы для определения этой величины приведены в Приложениях;
n=n-1 —число степеней свободы.
В нашем случае n=12-1=11, g=0,95 и по таблицам находим: .
Отсюда и искомый доверительный интервал для генеральной средней имеет вид:
.
Ответ: 1) . Это означает, что среднее содержание крахмала в исследованной партии из 12 клубней картофеля составляет 18,925%.
2) Это среднее отклонение содержания крахмала в исследованной партии картофеля от выборочной средней .
3) Коэффициент вариации . Он является мерой среднего относительного отклонения содержания крахмала в клубнях картофеля от выборочной средней в пределах пробной партии картофеля.
4) Доверительный интервал для генеральной средней на уровне надежности 0,95 представляет собой: . Иными словами, с вероятностью, равной 0,99, можно ожидать, что содержание крахмала во всей партии картофеля будет лежать в пределах от 17,41 до 20,45 процентов.