Решение. Исправленная выборочная дисперсия равна

1) Объем выборки равен . Выборочное среднее и дисперсия определяются по формулам (1.2), (1.3)

;

Исправленная выборочная дисперсия равна .

Исправленное среднее квадратичное отклонение будет .

2) Доверительный интервал для математического ожидания найдем по формуле (1.4). Значение определим из таблицы по доверительной вероятности и объему выборки : . Тогда доверительный интервал имеет вид:

.

Доверительный интервал для дисперсии определим по формуле (1.5): ( ). Тогда границы интервала принимают вид:

 

; , т.е.

.

3) Размах варьирования находится по формуле . Среднее абсолютное отклонение

;

.

4) Вычислим медиану и моду. Так как , значит

.

Мода .

5) Согласно определению эмпирической функции распределения, ее значение при любом равно , где – количество элементов выборки, меньших чем .

Например, при имеем ;

при ;

при ;

при ;

при ;

при ;

при ;

при .

 

Итак, эмпирическая функция распределения имеет вид:

6) Из статистического ряда видно, что , , поэтому . Границы интервалов будут ; . Частота интервала подсчитывается с помощью ряда как число наблюдений, попавших в интервал. Так в первый интервал попало 3 значения, во второй - 7+10=17 значений. Аналогично, . Сведем полученные данные в таблицу:

 

4 – 5.6 5.6 – 7.2 7.2 – 8.8 8.8 – 10.4 10.4 - 12

 

Найдем точечные оценки асимметрии и эксцесса. Применим формулы (7), предварительно вычислив величины : , , , , .

Отсюда ;

 

 

Теперь по формулам (1.8) вычислим их средние квадратичные ошибки:

, .

Так как (0.012<0.99) и (1.78<1.86), то можно сделать предположение, что гипотеза о нормальном распределении СВ может быть принята.

Проверим данное утверждение с помощью критерия согласия Пирсона. Найдем теоретические вероятности по формуле

,

где – функция Лапласа, значения которой взяты из приложения (табл. П1). Результаты вычислений сведем в таблицу:

 

5.6 -2,72 -1,26 -0,5 -0,3962 0,1038
5.6 7.2 -2,72 -1,12 -1,26 -0,53 -0,3962 -0,2019 0,1943
7.2 8.8 -1,12 0,48 -0,52 0,22 -0,2019 0,0871 0,289
8.8 10.4 0,48 2,08 0,22 0,96 0,0871 0,3315 0,2444
10.4 2,08 0,96 0,3315 0,5 0,1685

 

Найдем теоретические частоты . Получим столбец:

5,19
9,715
14,45
12,22
8,425

 

Вычислим наблюдаемое значение критерия Пирсона. Для этого составим следующую расчетную таблицу:

 

5,19 -2,19 4,7961 0,924
9,715 7,285 53,07123 5,463
14,45 -3,45 11,9025 0,824
12,22 -3,22 10,3684 0,848
8,425 1,575 2,480625 0,294
    8,354

 

По таблице критических точек распределения , уровню значимости и числу степеней свободы находим . Так как , то гипотеза о нормальном распределении принимается.



?>