Критерій c2 Пірсона.

З метою перевірки розглядатимемо емпіричні ni та теоретичні частоти ni' - попадання величини X в часткові інтервали і , х1+i) однакової довжини, на які ділять весь інтервал спостережуваних значень величини [6,7]. При рівні значимості а необхідно перевірити нульову гіпотезу: генеральна сукупність розподілена за законом А.

В якості критерію перевірки нульової гіпотези приймають випадкову величину

(21)

де s - кількість часткових інтервалів.

Чим менше відрізняються емпіричні та теоретичні частоти, тим менша величина критерію, тобто він характеризує відмінність емпіричного та теоретичного розподілів.

Доведено, що при n®∞ закон розподілу величини незалежно від того, за яким законом розподілена генеральна сукупність, наближається до закону розподілу c2 з k=s-r-i степінями свободи, де r - кількість параметрів закону розподілу, які наведені в результатах вимірювань. Критичні точки розподілу c2 приведені в таблиці 2. Правостороння критична область для критерію Пірсона c2>c2 кр.(a, k) це - область прийняття нульової гіпотези c2 <c2 кр.(a, k).

Таким чином, якщо необхідно перевірити, чи розподілена генеральна сукупність нормально, можна скористатися критерієм Пірсона. Один із способів вирішення цього завдання полягає в наступному.

1.Весь інтервал значень величини X, одержаних при спостереженнях., розбивають на s часткових інтервалів (xі, хі+1). В якості частоти пі і-го інтервалу вибирають число значень, які потрапили в і-ий інтервал. При цьому кількістьспостережень п повинна бути достатньо великою, не менше 50. Кожен частковий інтервал повинен містити не менше 5 значень; інтервали з меншою кількістю значень об'єднують.

2.Розраховують середнє значення х та статистичну оцінкусереднього квадратичного відхилення Sx ряду результатів спостережень.

3. Нормують величину X, тобто переходять до величини і розраховують границі нових інтервалів (zi; zi+1)

, (22)

 

причому за z1 приймають - ¥, а за zs+1 (права границя останнього часткового інтервалу) + ¥.

4. Розраховують теоретичні ймовірності рi попадання X в інтервал (xi ,xi+]) з рівняння

, (23)

де Ф(z)- нормована функція Лапласа, і знаходять теоретичні частоти

n1i =прi .

 

Таблиця 2 - Критичні точки розподілу c2 .

 

Кількість степіней волі k     Рівень значимості a  
0,01 0,025 0,05 0,95 0,975 0,99
  6,6   5,0   3,5   0,0039   0,00098   0,00016 )  
  9,2   7,4   6,0 0,103   0,051   0,020  
  11,3   9,4   7,8 0,352 0,216   0,115  
  13,3   11,1   9,5 0,711   0,484   0,297  
  15,1   12,8   11,1 1,15   0,831   0,554  
  l6,8   14,4   12,6 1,64   1,24   0,572  
  18,5   16,0   14,1 2,17   1,69   1,24  
  20,1   17,5   15,5 2,73   2,18   1,65  
  21,7   19,0   16,9 3,33   2,70   2,09  
  23,2   20,5   18,3 3,94   3,25   2,56  
  24,7   21,9   19,7 4,57   3,82   3,05  
  26,2   23,3   21,0 5,23   4,40   3,57  
  27,7   24,7   22,4 5,89   5,01   4,11  
29,1 26,1   23,7 6,57   5,63   4,66  
  30,6 27,5   25,0 7,26   6,26   5,23  
  32,0   28,8   26,3 7,96   6,91   5,81  
  33,4   30,2   27,6 5,67   7,56   6,41  
  34,8   31,5   28,9 9,39   8,23 :   7,01  
  36,2   32,9   30,1   10,1   8,91   7,63  
  37,6   34,2   31,4   10,9 9,59 8,26
38,9   35,5   32,7   11,6   10,3   8,90  
  40,3   36,8   33,9   12,3   11,0   9,54  
41,6   38,1   35,2   13,1   11,7   10,2  
  43,0   39,4   36,4   13,8   12,4   10,9  
  44,3   40,6   37,7   14,6   13,1   11,5  
  45,6   41,9   38,9   15,4   13,8   12,2  
47,0   43,2   40,1   16,2   14,6   12,9  
  48,3   44,5   41,3   16,9   15,3   13,6  
29 49,6   49,6 45,7   42,6 17,7 16,0   14,3  
30 50,9   50,9 47,0   43,8   18,5   16,8   15,0  

 

 

Подальша процедура цілком зрозуміла.