12.5. Dispersiya uchun ishonchlilik intervali
Aytaylik, (x1, x2, …, xn) X belgili bosh to’plamdan olingan tanlanma bo’lib, noma’lum σ2 dispersiyali normal taqsimotga ega bo’lsin.
Ushbu
tasodifiy miqdor (n-1) ozodlik darajali 2 taqsimotga ega ekanini, shu bilan birga bu taqsimot X tasodifiy miqdorning matematik kutilishiga bog’liq bo’lmasligini isbotlash mumkin.
Endi 2 taqsimotning jadvallari bo’yicha berilgan α ozodlik darajalari soni n-1 bo’yicha shunday va ( < ) larni topamizki:
. (12.8)
U holda
. (12.9)
Shunday qilib,
(12.10)
Oxirgi tenglikdan σ parametr ishonchlilik intervaliga ega bo’lishi kelib chiqadi, bu yerdagi lar (12.8) tenglikdan aniqlanadi.
2-misol. Ekilgan kanopdan 100 tup tanlab olinib, poyalarning uzunliklarini hisoblab chiqilganda quyidagi ma’lumotlar olindi (sm):
Variantalar, xi
|
45
|
55
|
65
|
75
|
85
|
95
|
105
|
115
|
Chastotalar, ni
|
1
|
5
|
11
|
26
|
33
|
16
|
7
|
1
|
Bosh to’plamning o’rtacha qiymati uchun ishonchlilik intervalini toping (γ=0,95).
Yechilishi. Statistik xarakteristikalarni hisoblash qulay bo’lishi uchun quyidagi jadvalni tuzamiz:
xi ni
|
xi ni
|
|
|
45 1
55 5
65 11
75 26
85 33
95 16
105 7
115 1
|
45
275
315
1950
2805
1520
735
115
|
2025
3025
4225
5625
7225
9025
11025
13225
|
2025
15125
46475
146250
238425
144400
77125
13225
|
Σ 100
|
8160
|
|
683100
|
Tanlanma o’rta qiymatini formula orqali hisoblaymiz. Jadvaldagi qiymatlarni o’rniga qo’yib topamiz.
Tanlanma dispersiyasini formuladan foydalanib hisoblaymiz. Jadvaldagi qiymatlarni qo’yamiz.
Tanlanma o’rtacha kvadratik chetlanish
bo’ladi.
Variatsiya koeffisiyenti:
Tanlanma o’rtacha qiymatining absolyut xatosi:
Endi bosh to’plam o’rtacha qiymatining ishonchlilik intervalini
(12.11)
formuladan foydalanib topamiz, bu yerdagi tγ uchun maxsus jadval mavjud bo’lib, hisoblash jarayonida undan foydalanniladi.
Misolda
n=100, γ=0,95 bo’lganda tγ=1,984 qiymatni ilovadagi 3-jadvaldan topamiz. Bu qiymatlarni (12.11) tengsizlikka qo’yamiz.
3-misol. Tanlanmaning shunday minimal hajmini topingki, normal taqsimlangan bosh to’plam matematik kutilishining tanlanma o’rtacha qiymati bo’yicha bahosining aniqligi 0,925 ishonchlilik bilan 0,2 ga teng bo’lsin. Bosh to’plamning o’rtacha kvadratik chetlanishi ma’lum. σ=1,5.
Yechilishi. Shartga ko’ra: γ=0,925; σ=1,5; δ=0,2; 2Ф(x)=0,925 Ф(х) ni topamiz:
Ilovadagi 2-jadvalda Ф(x)=0,4625 ga x ning x=1,78 qiymati mos keladi.
Bosh to’plam matematik kutilishining tanlanma o’rtacha qiymati bo’yicha baholashning aniqligini ifodalaydigan formuladan foydalanamiz.
4-misol. Bosh to’plamning X son belgisi normal taqsimlangan n hajmli tanlanma bo’yicha tuzatilgan o’rtacha kvadratik chetlanish σ topilgan. Agar n=10, S=5,1 bo’lsa, σ o’rtacha kvadratik chetlanishni 0,999 ishonchlilik bilan qoplaydigan ishonchlilik intervalini toping.
Yechilishi. γ=0,999 va n=10 bo’yicha ilovadagi 4-jadvaldan q=1,80 ni topamiz.
Ishonchlilik intervalini quyidagi formuladan foydalanib topish mumkin:
S(1-q)<σyoki 0<σ1 bo’lganda.
q=1,8>1 bo’lgani uchun ikkinchi formuladan foydalanamiz.
0<σ<5,1(1+1,8) yoki 0<σ<14,28.
1>
Do'stlaringiz bilan baham: |