Випадкова величина є зручною математичною моделлю для опису фізичних характеристик, даних інженерних експериментів та ін. Найбільш повно випадкову величину характеризують закони її розподілу - функції розподілу і густина розподілу (для неперервних випадкових величин). Числові характеристики випадкових величин виражають найбільш суттєві особливості функцій розподілу. Основними з них є:
математичне очікування (середнє значення) (6.1)
середньоквадратичне відхилення (6.2)
коефіцієнт варіації (6.3)
асиметрія (6.4)
ексцес (6.5)
Статистичними оцінками функції F(x) і густини розподілу f(x) випадкової величини є відповідно статистична функція розподілу і гістограма. Для знаходження F(x) при фіксованому значенні х потрібно визначити кількість значень випадкової величини X, менших за х. Отриманий результат ділять на загальну кількість значень випадкової величини n. Гістограма описує залежність частот pi = mi/n від значенні х. Для побудови гістограми весь діапазон значень X розбивають на певну кількість проміжків групуванні і підраховується кількість значень mi випадкової величини, яка припадає на кожний і-й проміжок. Значенням гістограми для даного проміжку є pі. При побудові гістограми по осі абсцис відкладаються границі проміжків, а по осі ординат - значення pi. На основі гістограми можна побудувати статистичну функцію розподілу. Якщо границі (або середини) проміжків позначити x1,... хn, то
|
|
F1=p1; Ft=Ft-1+pt, при t=2..k (6.6)
Розрахувати довжину dх проміжку групування можна за формулою Стерджеса
(6.7)
де хmax -максимальне та хmin - мінімальне значення випадкової величини; n — загальна кількіcть значень випадкової величини.
Кількість інтервалів розраховується за формулою:
(6.8)
Побудова гістограм та статистичної функції розподілу є основою обробки даних.