Графическое изображение статистического распределения

Статистическое распределение изображается графически (для на­глядности) в виде так называемых полигона и гистограммы. Полигон, как правило, служит для изображения дискретного (т. е. варианты от­личаются на постоянную величину) статистического ряда.

Полигоном частот называют ломаную, отрезки которой соединя­ют точки с координатами (х1, n1), (х2, n2), ... ,( хk, nk), полигоном частостей — с координатами (х1, p*1), (х2, p*2), …, (хk, p*k)-

Варианты (хi) откладываются на оси абсцисс, а частоты и, соот­ветственно, частости — на оси ординат.

Рис. 60

Пример 6.5. Для примера 6.2 (п. 6.3) полигон частостей имеет вид, изображенный на рис. 60.

Заметим, что p*1+p*2+…+ p*k =1.

Как видно, полигон частостей является статистическим аналогом многоугольника распределения (см. п. 2.2).

Для непрерывно распределенного признака (т. е. варианты могут отличаться один от другого на сколь угодно малую величину) можно построить полигон частот, взяв середины интервалов в качестве значений х1, х2,…,хk. Более употребительна так называемая гистограмма

Гистограммой частот (частостей) называют ступенчатую фигу­ру, состоящую из прямоугольников, основаниями которых служат ча­стичные интервалы длины h, а высоты равны отношению — плотность частоты (или - плотности частости).

Очевидно, площадь гистограммы частот равна объему выборки, площадь гистограммы частостей равна единице.

Пример 6.6. Используя условие и результаты примера 6.3 из п. 6.3 построить гистограмму частостей.

В данном случае длина интервала равна h = 6. Находим высоты hi прямоугольников: h1 = , h2 = , h3 = , h4 = , h5 = , h6 = .

Гистограмма частостей изображена на рис. 61.

Гистограмма частот является статистическим аналогом дифференциала функции распределения (плотности) f(x) с.в. X. Сумма

 

площадей прямоугольников равна единице

что соответствует условию

для плотности вероятностей f(x) (см. п. 2.4). На рис. 61 показана и плотность вероятностей f(x).

Если соединить середины верхних оснований прямоугольников от­резками прямой, то получим полигон того же распределения.