Задача по математике

Задание 5.

 

Отдел маркетинга крупной швейной фабрики провёл анкетирование 500 человек (женщин) по вопросу роста (Х) см и веса (Y) кг. В результате была выявлена следующая зависимость (таблица 12).

 

Требуется:

1 часть.

1) произвести выборку из 200 значений;

2) построить эмпирическую функцию распределения, полигон, гистограмму для случайной величины Х;

3) построить точечные и интервальные оценки для мат. ожидания и дисперсии генеральной совокупности Х;

4) сделать статистическую проверку гипотезы о законе распределения случайной величины Х;

часть 2.

1) нанести на координатную плоскость данные выборки (x;y) и по виду корреляционного облака подобрать вид функции регрессии;

2) составить корреляционную таблицу по сгруппированным данным;

3) вычислить коэффициент корреляции;

4) получить уравнение регрессии;

 

 

Решение.

1) Произведём из генеральной совокупности N=500 выборку n=200 значений. Для этого воспользуемся таблицей случайных чисел (Приложение А). Для моего дня рождения (1 апреля) соответствует случайное число 7873. Значит, выбранными будут столбцы №4;8;17;13

Таким образом, получилась выборка:

 

Таблица 1.

 

Выборочные данные X и Y

 

N 373 51 343 355 195 463 260 183 326 282 139 483
X
Y

 

N 399 467 266 372 356 290 241 273 450 329 469 423
X
Y

 

Окончание таблицы 1

 

N 242 475 168 365 106 428 367 456 224 199 404 362
X
Y

 

N 92 109 429 60 12 291 400 336 100 187 87 292
X
Y

 

N 283 52 74 67 254 205 488 170 313 478 221 98
X
Y

 

N 161 459 39 446 222 402 26 127 234 377 80 366
X
Y

 

N 256 267 413 207 159 264 57 9 129 414 357 447
X
Y

 

N 172 20 472 8 107 243 384 4 69 42 385 55
X
Y

 

N 11 204 85 103 438 379 349 225 380 191 27 255
X
Y

 

N 240 345 430 352 465 122 171 460 332 130 192 353
X
Y

 

N 448 305 257 128 238 412 466 213 470 43 244 368
X
Y

 

N 227 118 337 176 431 386 331 49 321 125 137 230
X
Y

Окончание таблицы 1

 

N 476 141 491 289 295 268 108 493 66 201 274 158
X
Y

 

N 223 338 363 162 96 21 288 251 258 152 279 479
X
Y

 

N 86 439 369 203 271 395 396 94 306 341 13 131
X
Y

 

N 492 407 173 88 441 29 140 59 70 453 487 449
X
Y

 

N 105 232 95 457 81 226 147 101
X
Y

 

Составим ранжированный (по увеличению) ряд для случайной величины Х.

 

 

Таблица 2

Ранжированный ряд случайной величины Х

 

X
Y

 

X
Y

 

X
Y

 

X
Y

 

X
Y

 

Окончание таблицы 2

 

X
Y

 

X
Y

 

X
Y

 

X
Y

 

X
Y

 

X
Y

 

X
Y

 

X
Y

 

X
Y

 

X
Y

 

X
Y

 

X
Y

 

Cоставим новую таблицу, в которой отразим частоты появления случайных величин и относительные частоты .

Таблица 3

Дискретный вариационный ряд

  i …   i …  

Таблица 4

Интервальный вариационный ряд

=1   2) После составления вариационного ряда построим функцию распределения выборки или эмпирическую функцию F*(x)=, то…

Таблица 6

Дискретный вариационный ряд

  Рис.2

Таблица 9

Корреляционная таблица

 

  Y/X
                                                           
                                                           
                                                           
                                                         
                                                           
                                                   
                                                   
                                                 
                                               
                                       
                                             
                                             
                                               
                                             
                                         
                                           
                                         
                                         
                                                 
                                                   
                                                       
                                                 
                                                 
                                                           
                                               
                                                       
                                                       
                                                           
                                                           
                                                           
                                                           
                                                           
                                                           
                                                           
                                                           
200

 

Рис.4

Для случайной величины Y, используя формулу (1), получим h=2, число интервалов равно 17. Результаты внесём в таблицу со сгруппированными данными №10.

Находим средние значения , по формулам:

 

, (12)

, (13)

, (14)

. (15)

 

2197326

 

Используя формулы:

, (16)

, (17)

 

получим

 

=,=

 

Таблица 10

Сгруппированные данные выборки

 

   
  YX 149,5 152,5 155,5 158,5 161,5 164,5 167,5 170,5 173,5 176,5 179,5 182,5 185,5 188,5 191,5 194,5
                           
                           
                         
                     
                       
                   
               
               
                 
                     
             
                   
                     
                       
                     
                         
                       
 

 

4) Вычисляем выборочный коэффициент корреляции по формуле:

. (18)

=

Поскольку 0,5<<0,7, считаем, что связь между X и Y заметная.

Затем получаем выборочное уравнение линейной регрессии Y на X в виде:

(19)

и выборочное уравнение линейной регрессии X на Y :

. (20)

и

или