Главная страница

Практика збір та обробка. Исследование вариационного ряда по результатам анализа 100 проб гранитов на один из элементов (табл. 3)


Скачать 150.03 Kb.
НазваниеИсследование вариационного ряда по результатам анализа 100 проб гранитов на один из элементов (табл. 3)
Дата10.10.2018
Размер150.03 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файлаПрактика збір та обробка.docx
ТипИсследование
#53044
страница1 из 3
  1   2   3

Практическая работа №1
Рассмотрим последовательность составления и исследование вариационного ряда по результатам анализа 100 проб гранитов на один из элементов (табл.3):
Таблица 3


0,60

3,91

5,83

3,86

3,39

6,83

2,62

3,20

4,82

6,61

6,31

6,17

4,89

4,98

2,27

5,37

4,67

5,64

4,88

2,59

3,18

3,12

4,11

5,64

4,21

3,00

3,25

4,38

6,42

5,40

5,00

6,00

8,40

2,11

4,74

4,51

1,61

5,78

2,91

7,27

5,86

2,18

2,50

4,32

3,71

5,24

5,43

2,81

5,67

3,93

3,31

5,95

4,54

6,00

3,58

4,27

4,41

4,40

5,55

3,71

5,90

4,56

5,91

5,61

4,59

4,33

1,91

6,00

3,99

4,44

4,69

3,73,

3,73

4,13

4,66

4,76

6,42

5,00

4,36

4,00

4,14

4,89

2,72

7,91

3,41

3,65

4,47

3,34

5,14

4,00

7,00

4,34

5,91

3,44

4,34

5,24

1,11

4,85

5,32

2,41


Минимальное содержание изучаемого элемента равно 0,60; максимальное - 8,40%. Определим по формуле / 1 / длину интервала группировки


Число этих интервалов определяется знаменателем формулы / 1 / и в данном случае равно 9. Границы частичных интервалов можно выбрать такими:

0,0-1,0; 1,0-2,0; 2,0-3,0; 3,0-4,0; 4,0-5,0; 5,0-6,0; 6,0-7,0; 7,0-8,0; 8,0-9,0.

Условимся, что значения показателя в выборке, совпадающие с грани частичных интервалов, будем относить в интервал меньших значении. Теперь приступаем к разнесению данных по классам (интервалам). В результате получим следующий вариационный ряд:
Таблица 4


Середина

интервала

0,5

1,5

2,5

3,5

4,5

5,5

6,5

7,5

8,5

Частота ni

1

3

11

21

31

23

7

2

1



После разнесения данных по классам необходимо выполнить проверку соответствия суммы частот с объемом выборки:

1+3+11+21+31+23+7+2+1=100

N = 100

Ряд накопленных частот для нашего примера имеет вид:
Таблица 5


xi

0,5

1,5

2,5

3,5

4,5

5,5

6,5

7,5

8,5

ni

1

4

15

36

67

90

97

99

100


Перейдем к графическому изображению ряда.

На рис. 3 показан полигон распределения вариационного ряда, построенный согласно данным табл. 4. По оси абсцисс отложены середины частичных интервалов, а по оси ординат - частоты.

На рис. 4 показана гистограмма распределения того же вариационного ряда. По оси абсцисс отложены границы частичных интервалов, на которых затем построены прямоугольники, высотой, соответствующей частоте частичного интервала.

На рис. 5 показана кривая накопленных частот нашего вариационного ряда, построенная в соответствии с данными табл. 5.

Теперь выполним аналитическое исследование вариационного ряда. Исчисление статистик удобно производить после заполнения таблицы такого вида:
Таблица 6

Частичный интервал

Середина интервала

xi

Частота

ni

xi ni









1

2

3

4

5

6

7

8

0,0-1,0

0,5

1

0,5

-3,91

15,29

-59,78

233,74

1,0-2,0

1,5

3

4,5

-2,91

25,40

-73,93

215,13

2,0-3,0

2,5

11

27,5

-1,91

40,13

-76,65

146,40

3,0-4,0

3,5

21

73,5

-0,91

17,39

-15,82

14,40

4,0-5,0

4,5

31

139,5

0,09

0,25

0,02

0,002

5,0-6,0

5,5

23

126,5

1,09

27,33

29,78

32,47

6,0-7,0

6,5

7

45,5

2,09

30,58

63,90

133,56

7,0-8,0

7,5

2

15,1

3,09

19,1

59,01

182,33

8,0-9,0

8,5

1

8,5

4,09

16,73

68,42

279,83

Сумма Σ




100

441,0




192,19

-5,04

1237,84

По результатам суммирования Σ колонок таблицы 6 получим следующие статистики:

1) среднее:



2) дисперсия:



3) среднеквадратичное отклонение:



4) коэффициент вариации:



5) показатель асимметрии:



6) показатель эксцесса:



7) медиана:



8) мода:




Практическая работа №2

Сравнение выборочного распределения с теоретическим
Многие задачи, решаемые статистическими методами, требуют выполнения условия распределения изучаемого показателя по какому-то чаще всего нормальному теоретическому закону. Так, например, широко распространенные в геологии задачи определения необходимого числа разведочных скважин, расчет погрешностей подсчета запасов, установление зависимостей между показателями, требует подчинения выборочных данных нормальному закону распределения. Проверка гипотезы о нормальном законе распределения выборочных данных может быть проведена по показателям асимметрии и эксцесса. Схема проверки такова;

- выдвигается нулевая гипотеза HO: распределение выборочных данных соответствует нормальному закону;

- критерием для проверки выдвинутой гипотезы служит выполнение следующих неравенств:

; ; / 25 /

- если полученные значения и не больше 3, то нулевую гипотезу принимаем, т.е. в этом случае выборочные данные подчинены нормальному закону распределения. Если же или больше 3, то для выборочных данных следует подбирать другой закон распределения

Пример. Проверим данные по гранитам, приведенные в предыдущем примере, на подчинение нормальному закону распределения.

Выдвигаем нулевую гипотезу HO: содержание элемента в гранитах подчинено нормальному закону распределения.

По вычисленным данным A = -0,02; E = 0,35.

Для показателя асимметрии:

<3

Для показателя эксцесса:

<3

Таким образом, принимается гипотеза о нормальности распределения содержания элемент в гранитах,

Более общим критерием для проверки согласованности эмпирического и теоретического законов распределения являются критерии, основанные на сравнении выборочных и теоретических частот различных распределении. Наиболее широко применяемыми из них являются λ - критерий Колмогорова-Смирнова и χ2 - критерий Пирсона. Прежде всего для применения этих' критериев необходимо рассчитать частоты теоретического закона распределения, который более всего подходит к гистограмме (полигону) вариационного ряда и выдвинут в качестве нулевой гипотезы. Рассмотри расчет частот нормального распределения. Он осуществляется по формуле:

/ 26 /

где - теоретические частоты нормального закона распределения;

N - объем выборки;

h - ширина интервала группировки данных;

S - среднеквадратичное отклонение;

- табличное значение функции нормального распределения.

/ 27 /

где .
Рассчитали теоретические частоты для данных табл. 3. По ранее произведенным вычислениям примера 1 имеем следующие данные S = 1,39; h = 1,0; N = 100. Результаты вычислений в табл. 7.

Последняя колонка таблицы 7, содержащая теоретические частоты, получена округлением до целых единиц предыдущего расчетного столбца. Сумма полученных теоретических частот обязательно должна совпадать с суммой выборочных частот, т.е. с объемом выборки.
Таблица 7

xi

ni













0,5

1

-3,91

2,81

0,008

0,006

0,6

1

1,5

3

-2,91

2,09

0,045

0,032

3,2

3

2,5

11

-1,91

1,37

0,156

0,112

11,2

11

3,5

21

-0,91

0,65

0,325

0,232

23,2

23

4,5

31

0,09

0,06

0,398

0,286

28,6

29

5,5

23

1,09

0,78

0,294

0,121

21,2

21

6,5

7

2,09

1,50

0,120

0,093

9,3

9

7,5

2

3,09

2,22

0,034

0,024

2,4

2

8,5

1

4,09

2,94

0,005

0,004

0,4

1




100
















100

После вычисления частот выбранного теоретического распределения необходимо оценить степень согласия между эмпирическими и теоретическими частотами.

Критерий χ2, предложенный Пирсоном, определяют, по формуле:

  1   2   3


написать администратору сайта