Вариант 6. Задание 1.
Имеются следующие данные о выработке литья на одного работающего Х1(т), браке литья Х2(%) и себестоимости 1 т литья Y(руб.) по 20 литейным цехам различных заводов:
i | 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 7
| 8
| 9
| 10
| x1i
| 44,1
| 16,4
| 44,5
| 83,9
| 76,8
| 42,3
| 80,3
| 32,5
| 63,2
| 67,5
| x2i
| 5,9
| 7,5
| 8
| 1,3
| 8,6
| 6,6
| 3,5
| 6,3
| 3,4
| 7,5
| yi
| 228,6
| 270,7
| 231,5
| 111,8
| 198,6
| 262,7
| 147,6
| 239,2
| 157,9
| 226,6
|
i | 11
| 12
| 13
| 14
| 15
| 16
| 17
| 18
| 19
| 20
| x1i
| 53,8
| 56,6
| 42,7
| 58,8
| 38,3
| 20,5
| 42,2
| 48,4
| 38,6
| 85
| x2i
| 8,7
| 6
| 3,1
| 3,9
| 3,4
| 2,8
| 7,7
| 2,9
| 5,6
| 3,7
| yi
| 213,8
| 222,6
| 143
| 177,2
| 178,5
| 230,5
| 223,9
| 187,4
| 213,3
| 119,7
|
Необходимо установить связь между себестоимостью литья и выработкой литья на одного работающего
без учёта производственного брака (найти уравнение парной регрессии Y по X1);
и с учётом производственного брака (найти уравнение множественной регрессии Y по X1 и X2);
оценить значимость полученных уравнений на уровне = 0,05;
установить значимость коэффициента регрессии при X2 на уровне = 0,05;
получить точечную оценку среднего значения себестоимости 1т литья в цехах, в которых выработка литья на одного работающего составляет 40 т, а брак литья составляет 5%.
Решение.
1) Определим характер связи между себестоимостью литья и выработкой литья на одного работающего без учёта производственного брака.
Построим диаграмму рассеяния:
Диаграмма рассеяния позволяет сформулировать гипотезу о наличии обратной линейной связи между двумя признаками. Для расчета параметров а и bлинейной регрессии решаем систему нормальных уравнений относительно а и b:
| Y
| x1
| Yx1
| x12
| 1
| 228,6
| 44,1
| 10081,26
| 1944,81
| 2
| 270,7
| 16,4
| 4439,48
| 268,96
| 3
| 231,5
| 44,5
| 10301,75
| 1980,25
| 4
| 111,8
| 83,9
| 9380,02
| 7039,21
| 5
| 198,6
| 76,8
| 15252,48
| 5898,24
| 6
| 262,7
| 42,3
| 11112,21
| 1789,29
| 7
| 147,6
| 80,3
| 11852,28
| 6448,09
| 8
| 239,2
| 32,5
| 7774
| 1056,25
| 9
| 157,9
| 63,2
| 9979,28
| 3994,24
| 10
| 226,6
| 67,5
| 15295,5
| 4556,25
| 11
| 213,8
| 53,8
| 11502,44
| 2894,44
| 12
| 222,6
| 56,6
| 12599,16
| 3203,56
| 13
| 143
| 42,7
| 6106,1
| 1823,29
| 14
| 177,2
| 58,8
| 10419,36
| 3457,44
| 15
| 178,5
| 38,3
| 6836,55
| 1466,89
| 16
| 230,5
| 20,5
| 4725,25
| 420,25
| 17
| 223,9
| 42,2
| 9448,58
| 1780,84
| 18
| 187,4
| 48,4
| 9070,16
| 2342,56
| 19
| 213,3
| 38,6
| 8233,38
| 1489,96
| 20
| 119,7
| 85
| 10174,5
| 7225
| Итого
| 3985,1
| 1036,4
| 194583,7
| 61079,82
| Ср. знач.
| 199,255
| 51,82
| 9729,187
| 3053,991
| Станд.откл.
| 45,00874
| 19,69982
|
|
| Дисперсия
| 2025,787
| 388,0827
|
|
|
Уравнение регрессии: у = 283,056 – 1,617·x. С увеличением выработки литья одного рабочего на 1 т. себестоимость 1 т. литья снижается в среднем на 1,617 руб.
Определим линейный коэффициент парной корреляции:
- связь сильная, обратная.
Коэффициент детерминации равен или 50,1% - такая доля вариации себестоимости 1 т. литья объясняется за счет вариации выработки на 1 рабочего. 2) Предположим наличие линейной зависимости между себестоимостью литья и выработкой литья на одного работающего с учетом производственного брака.
Рассчитаем параметры уравнения множественной линейной регрессии, используя МНК.
При его применении строится система нормальных уравнений, решение которой и позволяет получить оценки параметров уравнения регрессии:
Расчетные показатели представим в таблице:
| Y
| x1
| x2
| Yx1
| x12
| Yx2
| x22
| x1x2
| Yтеор
| (Y-Yтеор)2
| 1
| 228,6
| 44,1
| 5,9
| 10081,26
| 1944,81
| 1348,74
| 34,81
| 260,19
| 295,05
| 4415,69
| 2
| 270,7
| 16,4
| 7,5
| 4439,48
| 268,96
| 2030,25
| 56,25
| 123
| 362,44
| 8415,95
| 3
| 231,5
| 44,5
| 8
| 10301,75
| 1980,25
| 1852
| 64
| 356
| 324,06
| 8566,80
| 4
| 111,8
| 83,9
| 1,3
| 9380,02
| 7039,21
| 145,34
| 1,69
| 109,07
| 165,73
| 2908,84
| 5
| 198,6
| 76,8
| 8,6
| 15252,48
| 5898,24
| 1707,96
| 73,96
| 660,48
| 280,30
| 6674,16
| 6
| 262,7
| 42,3
| 6,6
| 11112,21
| 1789,29
| 1733,82
| 43,56
| 279,18
| 307,85
| 2038,15
| 7
| 147,6
| 80,3
| 3,5
| 11852,28
| 6448,09
| 516,6
| 12,25
| 281,05
| 202,62
| 3027,27
| 8
| 239,2
| 32,5
| 6,3
| 7774
| 1056,25
| 1506,96
| 39,69
| 204,75
| 319,46
| 6441,31
| 9
| 157,9
| 63,2
| 3,4
| 9979,28
| 3994,24
| 536,86
| 11,56
| 214,88
| 228,86
| 5035,57
| 10
| 226,6
| 67,5
| 7,5
| 15295,5
| 4556,25
| 1699,5
| 56,25
| 506,25
| 279,80
| 2830,49
| 11
| 213,8
| 53,8
| 8,7
| 11502,44
| 2894,44
| 1860,06
| 75,69
| 468,06
| 318,90
| 11046,42
| 12
| 222,6
| 56,6
| 6
| 12599,16
| 3203,56
| 1335,6
| 36
| 339,6
| 276,25
| 2878,15
| 13
| 143
| 42,7
| 3,1
| 6106,1
| 1823,29
| 443,3
| 9,61
| 132,37
| 257,78
| 13173,78
| 14
| 177,2
| 58,8
| 3,9
| 10419,36
| 3457,44
| 691,08
| 15,21
| 229,32
| 243,04
| 4334,58
| 15
| 178,5
| 38,3
| 3,4
| 6836,55
| 1466,89
| 606,9
| 11,56
| 130,22
| 269,13
| 8213,56
| 16
| 230,5
| 20,5
| 2,8
| 4725,25
| 420,25
| 645,4
| 7,84
| 57,4
| 289,44
| 3474,11
| 17
| 223,9
| 42,2
| 7,7
| 9448,58
| 1780,84
| 1724,03
| 59,29
| 324,94
| 323,54
| 9928,18
| 18
| 187,4
| 48,4
| 2,9
| 9070,16
| 2342,56
| 543,46
| 8,41
| 140,36
| 245,74
| 3403,00
| 19
| 213,3
| 38,6
| 5,6
| 8233,38
| 1489,96
| 1194,48
| 31,36
| 216,16
| 299,71
| 7466,48
| 20
| 119,7
| 85
| 3,7
| 10174,5
| 7225
| 442,89
| 13,69
| 314,5
| 197,84
| 6106,51
| Итого
| 3985,1
| 1036,4
| 106,4
| 194583,7
| 61079,82
| 22565,23
| 662,68
| 5347,78
| 5487,53
| 120379,03
| Ср. знач.
| 199,255
| 51,82
| 5,32
| 9729,187
| 3053,991
| 1128,262
| 33,134
| 267,389
| 274,38
| 6018,95
| Станд.откл.
| 45,0087
| 19,69982
| 2,255193
|
|
|
|
|
|
|
| Дисперсия
| 2025,79
| 388,0827
| 5,085895
|
|
|
|
|
|
|
|
Решая систему методом Гаусса, находим:
|