Помощь студентам, абитуриентам и школьникам

Консультации и учебные материалы для разработки диссертации, дипломной работы ,курсовой работы, контрольной работы, реферата, отчета по практике, чертежа, эссе и любого другого вида студенческих работ.

  • Форма для контактов
  • Политика конфиденциальности
2009 - 2023 © nadfl.ru

Пример курсовой работы по математическим методе и модели в экономике: Характеристики случайных величин и их место в биометрическом эксперименте

Раздел: Курсовая работа

Выдержка из текста работы

  • Введение
  • 1 Одномерные случайные величины
  • 1.1 Получение функции отклика показателя качества Y2 и формирование выборки объёмом 15
  • 1.1.1 Вычисление среднего и дисперсии
  • 1.1.2 Проверка наличия грубых погрешностей
  • 1.1.3 Оценка нормальности распределения по показателям асимметрии и эксцессу
  • 1.1.4 Определение доверительного интервала для математического ожидания
  • 1.1.5 Определение доверительного интервала для сигмы
  • 1.2 Получение второй выборки объемом более 60
  • 1.2.1 Вычисление среднего и дисперсии выборки объемом 70
  • 1.2.2 Проверка наличия грубых погрешностей
  • 1.2.3 Проверка нормальности выборки объемом 70
  • 1.2.4 Проверка гипотезы о равенстве математических ожиданий этих двух выборок при условии равенства их генеральных дисперсий
  • 1.2.5 Оценка доверительного интервала для среднего первой выборки на основе данных второй выборки
  • 2 Двумерные случайные величины
  • 2.1 Выбор двух функций и построение корреляционного поля
  • 2.2 Изучение зависимости выбранного Y от одного из факторов Х
  • 2.2.1 Условные средние Y для фиксированных значений Х
  • 2.2.2 Условные дисперсии Y для фиксированных значений Х
  • 2.2.3 Построение линии регрессии Y2 по Х2 эмпирической и приближенной
  • 3. Дисперсионный анализ и планирование эксперимента
  • 3.1 Краткое описание продукции. Наименования факторов (Х) и показателей качества (Y)
  • 3.2 Составление плана эксперимента
  • 3.3 Составление матрицы эксперимента и графика его выполнения
  • 3.4 Проведение модельного эксперимента с назначенными значениями факторов
  • 3.5 Дисперсионный анализ гипергреко-латинского квадрата
  • 3.5.1 Проверка на нормальность выборок Y1 и Y2(объемом 49) по показателям асимметрии и эксцессу
  • 3.5.2 Проверка на однородность дисперсий выборки Y1 и Y2 по критерию Кохрена
    • 3.5.3 Проведение дисперсионного анализа
  • 3.6 Анализ по критерию Дункана
  • 4 Корреляционный анализ
  • 5 Регрессионный анализ
  • 5.1 Определение коэффициентов регрессии
  • 5.2 Оценивание значимости коэффициентов регрессии
  • 5.3 Проверка адекватности уравнения по критерию Фишера
  • Заключение
  • Список используемой литературы

№ п/п

Y2

1

136,87

2

144,7

3

149,3

4

144,1

5

150,3

6

153,5

7

149,9

8

155,3

9

144,7

10

142,3

11

142,1

12

149,7

13

149,9

14

148,1

15

135,5

При многократных измерениях для обнаружения промахов используют следующие статистические критерии:

— Критерий “трех сигм”. По этому критерию считается, что результат, возникающий с вероятностью q 0,003, маловероятен и его можно считать промахом, если |xi — x| < 3у, где у — оценка СКО измерений. Данный критерий надежен при числе измерений n > 20…70.

— Критерий Романовского применяется, если число измерений n < 20. При этом вычисляется отношение:

(x — xi)/ Sx =

в — сравнивается с критерием Т, выбранным по таблице. Если Т, то результат xi считается промахом и отбрасывается.

— Критерий Шарлье используется, если число наблюдений в ряду велико (n > 20).

— Вариационный критерий Диксона — удобный и достаточно мощный (с малыми вероятностями ошибок).

Т. к. n<20 воспользуемся критерием Романовского.

Вычисляем для каждого значения выборки отношение по формуле:

(y — yi)/ S = (3)

И сравниваем его с табличным значением Т, на уровне значимости 0,05 для n=15 Т = 2,64.

(146,4 — 136,87)/ 5,7=1,672

(146,4 — 144,70)/ 5,7=0,304

(146,4 — 149,30)/ 5,7=0,503

(146,4 — 144,10)/ 5,7=0,409

(146,4 — 150,30)/ 5,7=0,679

(146,4 — 153,50)/ 5,7=1,240

(146,4 — 149,90)/ 5,7=0,609

(146,4 — 155,30)/ 5,7=1,556

(146,4 — 144,70)/ 5,7=0,304

(146,4 — 142,30)/ 5,7=0,725

(146,4 — 142,10)/ 5,7=0,760

(146,4 — 149,70)/ 5,7=0,573

(146,4 — 149,90)/ 5,7=0,609

(146,4 — 148,10)/ 5,7=0,293

(146,4 — 135,50)/ 5,7=1,918

Все полученные значения меньше т, значит можно сделать вывод о том, что грубых погрешностей нет.

1.1.3 Оценка нормальности распределения по показателям асимметрии и эксцессу

О нормальности распределения можно судить вычислив особые параметры выборочной совокупности результатов анализа, носящих название асимметрии А и эксцесса Е. Это приближенный метода проверки нормальности распределения — метод, связанный с оценками центральных моментов третьего м3 и четвертого м4 порядков.

Для удобства сравнения подсчитывают безразмерные характеристики:

Асимметрия:

А = (1/nу3)У(xi-x)3, (4)

А = -0,056653.

Эксцесс:

Е = (1/nу4)У(xi-x)4, (5)

E = 2,059045318.

Обе эти характеристики должны быть малы, если распределение нормально. О малости этих характеристик обычно судят по сравнению с их средними квадратическими ошибками:

1. Для асимметрии:

уА = v6(n-1)/[(n+1)(n+3)], (6)

уA = v6(15-1)/[(15+1)(15+3)] = 0,54006

2. Для эксцесса:

уЕ = v24n(n-2)(n-3)/[(n-1)2(n+3)(n+5)], (7)

уE = v24*15(15-2)(15-3)/[(15-1)2(15+3)(15+5)] = 0,9374

Зная уА и уЕ можно оценить, значимо ли выборочные коэффициенты асимметрии и эксцесса отличаются от нуля. Если выполняются следующие неравенства:

Р?Р?3уА и РEР?5уЕ ,

то наблюдаемое распределение можно считать нормальным

В нашем случае: Р-0,056651Р? 1,62 и Р2,059045318Р? 4,42.

Так как значение асимметрии и эксцесса близки к нулю, а их значения не превышают соответствующие значения дисперсий, то мы можем сделать вывод о нормальности распределения.

№ п/п

Y2

№ п/п

Y2

№п/п

Y2

№ п/п

Y2

№ п/п

Y2

1

141,87

15

137,87

29

142,67

43

142,87

57

151,07

2

149,87

16

155,47

30

144,87

44

157,47

58

145,87

3

145,07

17

155,87

31

159,67

45

137,67

59

151,27

4

148,27

18

147,07

32

143,87

46

147,27

60

143,47

5

152,27

19

154,87

33

142,07

47

146,87

61

165,47

6

138,67

20

150,07

34

142,87

48

143,07

62

138,67

7

149,07

21

146,47

35

138,67

49

152,87

63

149,87

8

148,27

22

151,27

36

136,67

50

140,07

64

152,07

9

155,67

23

148,87

37

154,67

51

143,67

65

142,87

10

153,87

24

145,67

38

135,07

52

141,07

66

158,67

11

138,47

25

147,47

39

144,07

53

146,87

67

130,87

12

140,67

26

156,87

40

147,07

54

136,47

68

153,27

13

138,87

27

149,47

41

152,27

55

144,87

69

133,87

14

138,67

28

148,87

42

146,87

56

157,47

70

143,67

№ п/п

Интервал

Частота mi

Час-

тость pi=mi/n

Среднее значение интервала Yi*

Yi*pi

Центрированное значение

уi=Yi*-mу

уi2

уi2pi

1

[130,87;135,81)

3

0,043

133,27

5,7306

-13,28

176,23

7,578

2

[135,81;140,75)

12

0,171

138,45

23,675

-8,095

65,529

11,20

3

[140,75;145,69)

17

0,243

143,45

34,858

-3,095

9,579

2,328

4

[145,69;150,63)

18

0,257

148,026

38,043

1,481

2,1934

0,564

5

[150,63;155,57)

12

0,171

152,937

26,152

6,392

40,858

6,987

6

[155,57;160,51)

7

0,10

158,04

15,804

11,495

132,14

13,21

7

[160,51;165,47)

1

0,014

162,99

2,2819

16,445

270,44

3,786

?

70

1

146,545

45,66

Pi = F(zi+1)-F(zi), (22)

где F — функция нормального распределения, равная

F(z) = Ф[(zв-mx)/уx] — Ф[(zн-mx)/ уx] (23)

где zн и zв — нижние и верхние границы интервала, Ф — нормированная функция Лапласа.

Р1=Ф[(140,75-146,545)/6,76]-Ф[(- ? -107,57)/ 6,76]= 0,1949;

Р2= Ф[(145,69-146,545)/6,76]-Ф[(140,75-146,545)/ 6,76]= 0,2534;

Р3= Ф[(150,63-146,545)/6,76]-Ф[(145,69-146,545)/ 6,76]=0,2774;

Р4= Ф[(155,57-146,545)/6,76]-Ф[(150,63-146,545)/ 6,76]=0,1825;

Р5= Ф[(?-146,545)/6,76]-Ф[(155,57-146,545)/ 6,76]=0,0918;

Таблица 4 — Статистическая проверка гипотезы нормальности распределения результатов измерений

№ п/п i

Интервал

Частота mi

Pi

nPi

(mi-nPi)2/nPi

1

(- беск; 140,75)

15

0,1949

13,643

0,13497

2

[140,75; 145,69)

17

0,2534

17,738

0,0307

3

[145,69; 150,63)

18

0,2774

19,418

0,10355

4

[150,63; 155,57)

12

0,1825

12,775

0,04702

5

[155,57; беск)

8

0,0918

6,426

0,38554

?

70

0,70178

Из таблицы ч2=0,70178

Число степеней свободы k=5-1-2=2. При уровне значимости б=0,05 получаем чтабл2(0,05;2)=5,99.

Так как ч2=0,70178<чтабл2(0,05;2)=5,99, то можно сделать вывод о том, что нулевая гипотеза H0 принимается при уровне значимости 0,05.

Построим гистограмму, используя расчеты:

Рисунок 1 — Гистограмма.

По виду гистограммы также можно сказать, что распределение является нормальным.

1.2.4 Проверка гипотезы о равенстве математических ожиданий этих двух выборок при условии равенства их генеральных дисперсий

Пусть генеральные совокупности У1 и У2 объемом n=15 и m=16 распределены по нормальному закону. Их средние квадратические отклонения известны и равны соответственно уу1=5,7 и уу2=6,76.

Проверим нулевую гипотезу H0: M(У1)=M(У2) на уровне значимости 0,05.

Построим критерий проверки этой гипотезы, основываясь на следующем соображении: так как приближённое представление о математическом ожидании даёт выборочное среднее, то в основе проверки гипотезы должно лежать сравнение выборочных средних . Найдём закон распределения разности . Эта разность является случайной величиной.

Если гипотеза Н0 верна, то

, (22)

Пользуясь свойствами дисперсии, получим:

В качестве критерия проверки нулевой гипотезы выберем пронормированную случайную величину:

(24)

Таким образом, если гипотеза верна, случайная величина Zнаб имеет нормальное распределение N (0,1).

Теперь на уровне значимости б построим критические области и проверим гипотезу для трёх видов альтернативной гипотезы Н1.

1) Альтернативная гипотеза имеет вид

Н1: М(Y)>М(Y’) (25)

В этом случае критическая область есть интервал (Yпр,б,+?); где критическая точка Yпрб определяется из условия: Р(N(0,1)> Yпрб)=б. Подставляем числовые значения, найдём значение случайных величин У1 и У2 и значение критерия Zнаб. Если Zнаб> Yпрб, то гипотеза Н0 отвергается и принимается гипотеза Н1. Таким образом, можно допустить ошибку первого рода с вероятностью б.

2) Альтернативная гипотеза имеет вид

Н1: М(Y1)<М(Y2) (26)

В этом случаи критическая область имеет вид (-?, Yлев,б), где критическая точка Yлев,б находится из уравнения P(N(0,1)< Yлев,б)=б. Вычислим числовое значение Zнаб. Если оно попадает в критическую область, то принимается гипотеза Н1, в противном случае — гипотеза Н0.

3) Альтернативная гипотеза имеет вид

Н1: М(Y1)?М(Y2) (27)

В этом случае наибольшая мощность критерия достигается при двусторонней критической области, состоящей из двух интервалов (-?, Yлев,б) и (Yпр,б,+?).

Р (N(0,1)< Yлев,б/2)=б/2; (28)

P (N(0,1)> Yпр,б/2)=б/2. (29)

В силу симметрии плотности распределения N(0,1) относительно нуля имеет место Yлев,б/2=-Yпр,б/2. Если числовые значения критерия Zнаб попадает в интервал (-?, Yлев,б/2) или в (Yпр,б/2,+?), то принимаем гипотезу Н1; если Yлев,б/2<Zнаб< Yпр,б/2 , то принимаем гипотезу Н0.

По двум независимым выборкам, объёмы которых равны n=15, m=70, извлечённым из нормальных генеральных совокупностей, вычислены средние значения =146,4, 146,67.

При уровне значимости б=0,05 проверяем гипотезу Н0: М(Y1)=М(Y2) при конкурирующей гипотезе Н1: М(Y1)?М(Y2).

Наблюдаемое значение критерия равно:

(30)

По таблице функции Лапласа находим критическую точку по равенству

(31)

Ф(Zкр)=0,475.

Получаем Yпр,б/2 = 1,96, Yлев,б/2 = — 1,96, т.к. критерий симметрично расположен относительно 0.

Т.к. -1,96<Zнабл <1,96, то наблюдаемое значение попало в область допустимых значений. Поэтому гипотеза Н0 о равенстве математических ожиданий подтверждается на уровне значимости б=0,05.

Y1

Y2

Y1

Y2

Y1

Y2

Y1

Y2

Y1

Y2

4226,5

2618,37

4342,5

2576,37

4016,1

2577,97

4877,3

2609,17

3517,1

2577,97

3675,5

2575,37

3701,3

2601,17

4511,5

2575,37

5343,5

2578,37

5384,5

2622,37

5194,1

2585,97

3874,9

2602,77

5524,7

2594,57

4875,3

2607,17

3882,5

2608,37

4178,5

2573,37

4711,9

2611,77

5900,1

2630,97

4516,1

2579,97

5047,5

2623,37

3512,5

2568,37

4199,3

2600,17

4693,7

2598,57

5878,3

2609,17

5344,5

2576,37

3861,7

2590,57

4196,3

2591,17

4523,7

2590,57

3882,9

2608,77

3546,9

2606,77

5533,7

2598,57

4559,5

2625,37

4024,1

2581,97

5208,9

2604,77

4544,9

2609,77

4342,5

2577,37

3526,3

2592,17

5707,9

2612,77

5706,9

2612,77

5047,9

2605,77

4869,7

2596,57

4573,1

2635,97

4521,1

2578,97

5225,5

2626,37

5396,1

2636,97

5034,7

2601,57

3871,9

2605,77

4859,7

2593,57

4869,3

2600,17

4985,417

2610,057

№

Х2=0

Х2=1

Х2=2

1

110,27

126,87

151,07

2

120,47

128,87

149,47

3

124,87

135,37

134,27

4

111,87

144,37

149,67

5

112,87

126,37

145,47

6

106,87

134,87

152,27

7

118,47

127,87

145,87

8

120,87

144,87

137,07

9

115,07

138,37

146,47

10

118,87

146,37

148,07

11

120,27

141,87

146,27

12

115,67

142,37

159,27

13

110,07

139,87

158,47

14

127,67

138,87

155,07

15

125,27

143,37

155,07

16

128,27

142,37

138,47

17

133,67

120,87

153,47

18

117,67

138,87

139,67

19

127,27

138,87

147,27

20

119,67

137,87

138,67

A

B

1

2

3

4

5

6

7

1

C=1 D=1 E=1 F=1

G=1

C=2 D=2 E=2 F=2

G=2

C=3 D=3 E=3 F=3

G=3

C=4 D=4 E=4 F=4

G=4

C=5 D=5 E=5 F=5

G=5

C=6 D=6 E=6 F=6

G=6

C=7 D=7 E=7 F=7

G=7

2

C=2 D=3 E=4 F=5

G=6

C=3 D=4 E=5 F=6

G=7

C=4 D=5 E=6 F=7

G=1

C=5 D=6 E=7 F=1

G=2

C=6 D=7 E=1 F=2

G=3

C=7 D=1 E=2 F=3

G=4

C=1 D=2 E=3 F=4

G=5

3

C=3 D=5 E=7 F=2

G=4

C=4 D=6 E=1 F=3

G=5

C=5 D=7 E=2 F=4

G=6

C=6 D=1 E=3 F=5

G=7

C=7 D=2 E=4 F=6

G=1

C=1 D=3 E=5 F=7

G=2

C=2 D=4 E=6 F=1

G=3

4

C=4 D=7 E=3 F=6

G=2

C=5 D=1 E=4 F=7

G=3

C=6 D=2 E=5 F=1

G=4

C=7 D=3 E=6 F=2

G=5

C=1 D=4 E=7 F=3

G=6

C=2 D=5 E=1 F=4

G=7

C=3 D=6 E=2 F=5

G=1

5

C=5 D=2 E=6 F=3

G=7

C=6 D=3 E=7 F=4

G=1

C=7 D=4 E=1 F=5

G=2

C=1 D=5 E=2 F=6

G=3

C=2 D=6 E=3 F=7

G=4

C=3 D=7 E=4 F=1

G=5

C=4 D=1 E=5 F=2

G=6

6

C=6 D=4 E=2 F=7

G=5

C=7 D=5 E=3 F=1

G=6

C=1 D=6 E=4 F=2

G=7

C=2 D=7 E=5 F=3

G=1

C=3 D=1 E=6 F=4

G=2

C=4 D=2 E=7 F=5

G=3

C=5 D=3 E=1 F=6

G=4

7

C=7 D=6 E=5 F=4

G=3

C=1 D=7 E=6 F=5

G=4

C=2 D=1 E=7 F=6

G=5

C=3 D=2 E=1 F=7

G=6

C=4 D=3 E=2 F=1

G=7

C=5 D=4 E=3 F=2

G=1

C=6 D=5 E=4 F=3

G=2

№

X1

X2

X3

X4

X5

X6

X7

X8

X9

Х10

у1

у2

1

1

1

1

1

1

1

1

2

2

2

2

1

2

2

2

2

2

2

2

2

2

3

1

3

3

3

3

3

3

2

2

2

4

1

4

4

4

4

4

4

2

2

2

5

1

5

5

5

5

5

5

2

2

2

6

1

6

6

6

6

6

6

2

2

2

7

1

7

7

7

7

7

7

2

2

2

8

2

1

2

3

4

5

6

2

2

2

9

2

2

3

4

5

6

7

2

2

2

10

2

3

4

5

6

7

1

2

2

2

11

2

4

5

6

7

1

2

2

2

2

12

2

5

6

7

1

2

3

2

2

2

13

2

6

7

1

2

3

4

2

2

2

14

2

7

1

2

3

4

5

2

2

2

15

3

1

3

5

7

2

4

2

2

2

16

3

2

4

6

1

3

5

2

2

2

17

3

3

5

7

2

4

6

2

2

2

18

3

4

6

1

3

5

7

2

2

2

19

3

5

7

2

4

6

1

2

2

2

20

3

6

1

3

5

7

2

2

2

2

21

3

7

2

4

6

1

3

2

2

2

22

4

1

4

7

3

6

2

2

2

2

23

4

2

5

1

4

7

3

2

2

2

24

4

3

6

2

5

1

4

2

2

2

25

4

4

7

3

6

2

5

2

2

2

26

4

5

1

4

7

3

6

2

2

2

27

4

6

2

5

1

4

7

2

2

2

28

4

7

3

6

2

5

1

2

2

2

29

5

1

5

2

6

3

7

2

2

2

30

5

2

6

3

7

4

1

2

2

2

31

5

3

7

4

1

5

2

2

2

2

32

5

4

1

5

2

6

3

2

2

2

33

5

5

2

6

3

7

4

2

2

2

34

5

6

3

7

4

1

5

2

2

2

35

5

7

4

1

5

2

6

2

2

2

36

6

1

6

4

2

7

5

2

2

2

37

6

2

7

5

3

1

6

2

2

2

38

6

3

1

6

4

2

7

2

2

2

39

6

4

2

7

5

3

1

2

2

2

40

6

5

3

1

6

4

2

2

2

2

41

6

6

4

2

7

5

3

2

2

2

42

6

7

5

3

1

6

4

2

2

2

43

7

1

7

6

5

4

3

2

2

2

44

7

2

1

7

6

5

4

2

2

2

45

7

3

2

1

7

6

5

2

2

2

46

7

4

3

2

1

7

6

2

2

2

47

7

5

4

3

2

1

7

2

2

2

48

7

6

5

4

3

2

1

2

2

2

49

7

7

6

5

4

3

2

2

2

2

№

X1

X2

X3

X4

X5

X6

X7

X8

X9

Х10

у1

у2

1

1

1

1

1

1

1

1

2

2

2

72,87

63,27

2

1

2

2

2

2

2

2

2

2

2

132,9

119,9

3

1

3

3

3

3

3

3

2

2

2

237,4

227,5

4

1

4

4

4

4

4

4

2

2

2

406,6

353,4

5

1

5

5

5

5

5

5

2

2

2

690,1

522,7

6

1

6

6

6

6

6

6

2

2

2

770,8

719,4

7

1

7

7

7

7

7

7

2

2

2

1052

947,9

8

2

1

2

3

4

5

6

2

2

2

389,5

318,9

9

2

2

3

4

5

6

7

2

2

2

639,4

467,6

10

2

3

4

5

6

7

1

2

2

2

301,3

210,9

11

2

4

5

6

7

1

2

2

2

2

621,1

444,3

12

2

5

6

7

1

2

3

2

2

2

531,7

429,3

13

2

6

7

1

2

3

4

2

2

2

457,7

339,2

14

2

7

1

2

3

4

5

2

2

2

373,1

368,0

15

3

1

3

5

7

2

4

2

2

2

713,4

535,0

16

3

2

4

6

1

3

5

2

2

2

470,3

362,0

17

3

3

5

7

2

4

6

2

2

2

630,8

517,4

18

3

4

6

1

3

5

7

2

2

2

744,8

498,0

19

3

5

7

2

4

6

1

2

2

2

284,8

179,9

20

3

6

1

3

5

7

2

2

2

2

394,1

310,7

21

3

7

2

4

6

1

3

2

2

2

492,4

442,5

22

4

1

4

7

3

6

2

2

2

2

224,7

206,8

23

4

2

5

1

4

7

3

2

2

2

352,2

210,2

24

4

3

6

2

5

1

4

2

2

2

611,4

438,5

25

4

4

7

3

6

2

5

2

2

2

987,5

621,0

26

4

5

1

4

7

3

6

2

2

2

980,4

726,1

27

4

6

2

5

1

4

7

2

2

2

708,9

599,6

28

4

7

3

6

2

5

1

2

2

2

369,6

393,4

29

5

1

5

2

6

3

7

2

2

2

990,9

636,6

30

5

2

6

3

7

4

1

2

2

2

509,3

252,9

31

5

3

7

4

1

5

2

2

2

2

391,0

200,9

32

5

4

1

5

2

6

3

2

2

2

315,8

325,3

33

5

5

2

6

3

7

4

2

2

2

568,9

502,4

34

5

6

3

7

4

1

5

2

2

2

951,0

859,2

35

5

7

4

1

5

2

6

2

2

2

694,8

615,4

36

6

1

6

4

2

7

5

2

2

2

383,1

248,8

Окончание таблицы 9

37

6

2

7

5

3

1

6

2

2

2

978,0

692,9

38

6

3

1

6

4

2

7

2

2

2

954,8

791,9

39

6

4

2

7

5

3

1

2

2

2

510,5

501,4

40

6

5

3

1

6

4

2

2

2

2

622,9

474,4

41

6

6

4

2

7

5

3

2

2

2

548,8

497,1

42

6

7

5

3

1

6

4

2

2

2

745,0

453,4

43

7

1

7

6

5

4

3

2

2

2

793,3

655,6

44

7

2

1

7

6

5

4

2

2

2

941,1

529,8

45

7

3

2

1

7

6

5

2

2

2

659,9

370,3

46

7

4

3

2

1

7

6

2

2

2

894,8

740,0

47

7

5

4

3

2

1

7

2

2

2

654,4

408,4

48

7

6

5

4

3

2

1

2

2

2

664,3

571,5

49

7

7

6

5

4

3

2

2

2

2

732,7

575,9

№ опыта

Y1, МПа

Y2, кг/м3

1

2,2

300,0

2

5,1

357,5

3

10,3

467,0

4

18,6

595,0

5

32,4

767,2

6

36,4

967,2

7

50,2

1199,6

8

17,7

559,9

9

30,0

711,1

10

13,4

450,1

11

29,1

687,5

12

24,7

672,2

13

21,1

580,6

14

16,9

609,9

15

33,6

779,7

16

21,7

603,8

17

29,5

761,8

18

35,1

742,1

19

12,6

418,6

20

17,9

551,6

21

22,8

685,6

22

9,6

445,9

23

15,9

449,4

24

28,6

681,6

25

47,0

867,2

26

46,7

974,0

27

33,4

845,4

28

16,7

635,7

29

47,2

883,0

30

23,6

492,8

31

17,8

439,9

32

14,1

566,4

33

26,5

746,5

34

45,2

1109,4

35

32,7

861,5

36

17,4

488,6

37

46,6

940,3

38

45,4

1041,0

39

23,7

745,5

40

25,3

562,5

41

29,2

718,1

42

25,5

741,2

43

35,1

696,7

44

37,5

902,3

45

44,7

774,4

46

31,0

612,2

47

42,5

988,2

48

30,7

650,9

49

31,2

816,8

Y1

Y2

44,7

36,8

44,7

41,3

852,8

840,2

859,5

844,1

41,9

32,3

29,9

43,3

840,8

822,9

816,2

844,5

36,8

40,2

39,7

30,5

823,9

830,0

834,3

825,0

41,8

40,7

36,2

34,1

824,3

853,4

829,8

823,5

42,5

43,1

31,1

30,6

835,5

831,9

833,5

828,6

40,0

34,1

40,4

37,2

833,7

820,9

840,6

832,9

36,9

32,8

29,9

40,7

830,6

844,3

816,8

823,9

32,8

38,2

35,2

43,5

813,8

828,2

838,2

854,4

41,0

41,2

35,7

32,4

832,3

822,3

817,2

826,2

37,7

32,9

35,1

32,9

831,7

832,1

830,0

821,5

Факторы

si2

fi

Y1

1

12,4

9

2

16,1

9

3

23,1

9

4

27,2

9

?

78,88

Y2

1

109,41

9

2

110,18

9

3

175,92

9

4

127,35

9

?

522,9

3.5.3 Проведение дисперсионного анализа

Так как условия применимости дисперсионного анализа подтвердились для данных выборок, то можно проводить дисперсионный анализ.

Дисперсионный анализ проводим по следующему алгоритму:

1) Находим итоги по строкам — Аi;

2) Находим итоги по столбцам — Вj;

3) Находим итоги по латинской букве — Сq, Dl, Еh, Fk, Gp;

4) Считаем сумму квадратов всех наблюдений по формуле

; (41)

5) Считаем сумму квадратов итогов по строкам, деленную на число наблюдений в строке по формуле

; (42)

6) Считаем сумму квадратов итогов по столбцам, деленную на число наблюдений в столбце по формуле

; (43)

7) Считаем сумму квадратов итогов по латинской букве, деленную на число наблюдений по формуле

; (44)

8) Считаем квадрат общего итога, деленный на число всех наблюдений в квадрате по формуле

; (45)

9) Считаем общую сумму квадратов по формуле

; (46)

10) Считаем суммы квадратов для Х1 (А), Х2 (В), Х3 (С), Х4 (D), Х5 (Е), Х6 (F), X7(G):

(47)

(48)

(49)

(50)

(51)

(52)

(53)

11) Считаем остаточную сумму квадратов по формуле

(54)

12) Считаем дисперсии факторов Х1 (А), Х2 (В), Х3 (С), Х4 (D), Х5 (Е), Х6 (F), X7(G):

(55)

(56)

(57)

(58)

(59)

(60)

(61)

13) Считаем дисперсию ошибки по формуле

(62)

14) Составляем таблицу дисперсионного анализа

15) Находим наблюдаемые значения критерия Фишера по каждому фактору:

(63)

(64)

(65)

(66)

(67)

(68)

(69)

16) Определяем критическое значение критерия Фишера в соответствии со степенями свободы и проводим сравнение

(70)

Проведем дисперсионный анализ по Y1.

1. Найдем итоги по строкам и по столбцам:

По строкам:

А1=155,2;

А2=152,8;

А3=173,3;

А4=198,0;

А5=207,1;

А6=213,1;

А7=252,7.

По столбцам:

В1=162,9;

В2=180,3;

В3=189,8;

В4=198,5;

В5=210,7;

В6=213,9;

В7=196,0.

Найдем итоги по латинской букве:

С1=180,8;

С2=173,9;

С3=192,1;

С4=167,6;

С5=210,4;

С6=197,0;

С7=226,2;

D1=177,1;

D2=167,4;

D3=184,6;

D4=183,9;

D5=204,7;

D6=211,0;

D7=220,5;

E1=156,2;

E2=146,5;

E3=175,7;

E4=186,6;

E5=200,4;

E6=229,6;

E7=257,0;

F1=216,9;

F2=219,3;

F3=201,7;

F4=182,5;

F5186,5;

F6=173,0;

F7=172,3;

G1=122,9;

G2=136,1;

G3=152,0;

G4=191,4;

G5=225,5;

G6=194,0;

G7=283,8.

2. Сумма квадратов всех наблюдений:

SS1=44283,65.

3. Сумма квадратов итогов по факторам, деленная на число наблюдений в строке:

SS2=38403,69;SS4=37454,37;SS6=38649,83;SS8=37478,55.

SS3=37580,88;SS5=37465,91;SS7=37645,27;

4. Корректирующий член:

SS9=37314,25.

5. Общая сумма квадратов:

SSобщ=6969,38.

6. Суммы квадратов:

SSA=1089,44;SSE=1335,58;

SSB=266,63;SSF=331,02;

SSC=140,12;SSG=164,3.

SSD=151,66;

7. Остаточная сумма квадратов:

SSост=3490,64.

8. Дисперсии факторов:

S2A=181,57;S2E=222,60;

S2B=44,44;S2F=55,17;

S2C=23,35;S2G=27,38.

S2D=25,58;

9. Дисперсия ошибки:

S2ош=581,77.

10. Составляем таблицу дисперсионного анализа:

Таблица 14 — Таблица дисперсионного анализа для гипер-греко-латинского квадрата 7Ч7 ПК Y1

Источник дисперсии

Число степеней свободы f

Сумма квадратов

Дисперсия фактора

Fнабл

A

n-1=6

1089,439

181,5731

0,312

B

n-1=6

266,6255

44,43759

0,076

C

n-1=6

140,1221

23,35368

0,040

D

n-1=6

151,6593

25,27655

0,043

E

n-1=6

1335,585

222,5974

0,382

F

n-1=6

331,0232

55,17053

0,095

G

n-1=6

164,3032

27,38386

0,047

ОСТ (ошибка)

(n-1)(n-k+1)=6

3490,641

581,7735

ОБЩ

nІ-1=48

6969,398

145,2

11. Наблюдаемые значения критерия Фишера:

F1=0,312;F5=0,382;

F2=0,076;F6=0,095;

F3=0,040;F7=0,047.

F4=0,043;

12. Найдем критическое значение критерия Фишера для уровня значимость 0,05 Fкрит(0,95,6,6)=4,3.

На ПК Y2 не влияет ни один из рассматриваемых факторов, т.к. для всех факторов Fрасч<Fкрит.

Аналогично проводим дисперсионный анализ для Y2.

Оформим результаты в таблицу 15:

Таблица 15 — Таблица дисперсионного анализа для гипер-греко-латинского квадрата 7Ч7 ПК Y2

Источник дисперсии

Число степеней свободы f

Сумма квадратов

Дисперсия фактора

Fнабл

A

n-1=6

146693

24448,84

0,049

B

n-1=6

153976,1

25662,69

0,052

C

n-1=6

21701,71

3616,952

0,007

D

n-1=6

1140048

190008

0,387

E

n-1=6

221382,9

36897,14

0,075

F

n-1=6

106495,3

17749,21

0,036

G

n-1=6

548904

91484

0,186

ОСТ (ошибка)

(n-1)(n-k+1)=6

2943322

490553,6

ОБЩ

nІ-1=48

1904618

39679,54

По таблице находим критическое значение критерия Фишера:

Fтабл (0,95;6;6)=4,3.

На ПК Y2 все факторы не оказывают значимого влияния, т. к. для всех факторов Fрасч<Fтабл.

1

2

3

4

5

6

7

Среднее значение y1 для уровней фактора х1

21,84

22,17

24,74

28,27

29,59

30,44

36,1

Значение ранга

—

3,35

3,47

3,54

3,58

3,60

3,61

Критерий Дункана

(S= 9,12)

30,55

31,64

32,28

32,65

32,82

32,92

=

14,26

<

32,92

незначимая разность;

=

13,93

<

32,82

незначимая разность;

=

11,36

<

32,65

незначимая разность;

=

7,83

<

32,28

незначимая разность;

6,51

<

31,64

незначимая разность;

=

5,66

<

30,55

незначимая разность.

№

х2

х3

х7

у2

1

0,1

1,5

12

300

2

0,5

2

14

1000

3

0,7

4,5

11,5

1200

4

0,6

2,5

13,5

700

5

0,4

3

11

500

6

0,2

3,5

12,5

800

7

0,3

1,5

13

1100

8

0,1

4

12

600

9

0,5

2

11

900

10

0,7

3,5

14

400

средние

0,41

2,8

12,45

750

s2

0,052

1,123

1,303

91666,6

s

0,228

1,059

1,141

302,76

№

 

 

 

 

1

-1,35799

-1,22717

-0,39426

-1,4863

2

0,394255

-0,75518

1,35799

0,825723

3

1,270378

1,604758

-0,83232

1,486301

4

0,832316

-0,28319

0,919929

-0,16514

5

-0,04381

0,188795

-1,27038

-0,82572

6

-0,91993

0,660783

0,043806

0,165145

7

-0,48187

-1,22717

0,481867

1,156012

8

-1,35799

1,13277

-0,39426

-0,49543

9

0,394255

-0,75518

-1,27038

0,495434

10

1,270378

0,660783

1,35799

-1,15601

среднее

0

0

0

0

S2

1

1

1

1

S

1

1

1

1

Фактор

0

+1

-1

Х2

0,4

0,7

0,1

Х3

3

4,5

1,5

Х7

12,5

14

11

х0

х1

х2

х3

х1 х2

х1х3

х2 х3

х1 х2 х3

у1

у2

y3

yср

+1

-1

-1

-1

+1

+1

+1

-1

300

300

300

300

+1

+1

-1

-1

-1

-1

+1

+1

1200

800

1000

1000

+1

-1

+1

-1

-1

+1

-1

+1

1200

1200

1200

1200

+1

+1

+1

-1

+1

-1

-1

-1

500

900

700

700

+1

-1

-1

+1

+1

-1

-1

+1

300

700

500

500

+1

+1

-1

+1

-1

+1

-1

-1

600

1000

800

800

+1

-1

+1

+1

-1

-1

+1

-1

1100

1100

1100

1100

+1

+1

+1

+1

+1

+1

+1

+1

800

400

600

600

корреляционный регрессионный дисперсионный анализ Адекватность уравнения регрессии проверим по формуле: , (91) где находим по формуле: , (92) где l — число значимых коэффициентов в уравнении. . , . Табулированное значение критерия Фишера для б = 0,05, f1 = 7, f2 = 2: F0,05 (7,2) = 19,36 Т.к. Fнабл>Fтабл, следовательно, уравнение адекватно описывает эксперимент. Заключение

В первой и второй частях курсовой работы были изучены свойства случайных величин, получен опыт статистического анализа, что являлось основой для дальнейшего планирования, проведения и анализа эксперимента. Выбрав показатели качества материала Y и, определив факторы X, которые предположительно оказывают влияние на них, был спланирован и проведен модельный эксперимент, проверены условия применимости дисперсионного анализа, после чего был проведен сам дисперсионный анализ с целью определения достоверности влияния факторов на поведение выбранных показателей качества. По результатам дисперсионного анализа мы получили, что ни один из факторов не влияет на показатели качества. Далее было предположено, что фактор х1 (тип вяжущего) все-таки оказывает влияние на показатель качества Y1. По критерию Дункана определили достоверность различий градации фактора х1(тип вяжущего) на показатель качества Y1 (предел прочности на сжатие). Так как на показатели качества выбранные факторы значимого влияния не оказывают, то они будут приниматься по расчету и конструктивным соображениям в зависимости от области применения данных газобетонных блоков. После этого был выбран показатель качества Y2 (плотность газобетона), проведен эксперимент и получен множественный коэффициент корреляции, вычислены коэффициенты регрессионного уравнения, проведен регрессионный анализ, полный факторный эксперимент и оценены величина и достоверность коэффициентов регрессии, и адекватность уравнения экспериментальным данным. Уравнение оказалось адекватно описывающим эксперимент. Развитие рыночных отношений в строительном комплексе страны с каждым годом повышает требования к качеству строительной продукции за счет конкуренции, борьбы предприятий за свой потребительский рынок. Правильное, качественное изготовление строительной продукции возможно на основе всестороннего учета реальных условий их службы в сочетании с действительными физико-механическими и строительно-физическими их свойствами. И сейчас, когда наука не стоит на месте, этого достичь можно гораздо быстрее. Список используемой литературы 1. Ахназарова С.Л., Кафаров В.В. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии: Учеб.пособие для хим.-технол. спец.вузов. — М.,Высш.шк., 1985. 2. Воскобойников Ю. Е. Математическая статистика: учебное пособие/ Ю. Е. Воскобойников, Е. И. Тимошенко. — Новосибирск: НГАСУ, 2000. 3. Гмурман В.Е. Теория вероятности и математическая статистика: Учеб. пособие для вузов /В.Е Гмурман. — М.: Высш. шк., 1997. — 480 с. 4. Шеффе Г. Дисперсионный анализ. М.: Наука, 1980 5. Стандарт предприятия. Курсовой проект НГАСУ, 2001 6. ГОСТ Р 1.5 Государственная система стандартизации РФ. Стандарты. Общие требования к построению, изложению, оформлению, содержанию и обозначению. — М.: ИПК Изд-во стандартов, 2004.

Размещено на

Похожие работы

  • дипломная  инвестиционные проекты и их место в управлении организацией
  • курсовая  Банки и их роль в современной экономике
  • курсовая  Философские и стилистические особенности 21-го сонета Шекспира и их отражение в русских переводах
  • реферат  Транснациональные корпорации и их роль в мировой экономике (реферат)
  • курсовая  Роль слоганов и их использование в рекламе
  • контрольная  Эмпирическая основа эконометрических исследований. Измерительные шкалы и их роль в эконометрических исследованиях

Свежие записи

  • Прямые и косвенный налоги в составе цены. Методы их расчетов
  • Имущество предприятия, уставной капиталл
  • Процесс интеграции в Европе: достижения и промахи
  • Учет уставного,резервного и добавочного капитала.
  • Понятие и сущность кредитного договора в гражданском праве.

Рубрики

  • FAQ
  • Дипломная работа
  • Диссертации
  • Доклады
  • Контрольная работа
  • Курсовая работа
  • Отчеты по практике
  • Рефераты
  • Учебное пособие
  • Шпаргалка