ЗадачаМетрологияГод: 2024
👁 10💼 0

Готовая контрольная: оценка характеристик распределения

Загружена: 21.02.2026 08:27

Расчёты по метрологии: оценка выборочных среднего (x̄=404,75), медианы (406), дисперсии и σ; анализ логарифмов N (n=80, x̄=5,4653), построение интервальных рядов и проверка нормальности. Практическая ценность — готовые таблицы, формулы и примеры расчётов для контрольных и лабораторных заданий.

Содержание

Контрольная работа по дисциплине 
«Метрология, стандартизация и сертификация»

Задание 1

Требуется вычислить значения выборочных среднего, медианы, дисперсии, среднего квадратического отклонения и коэффициента вариации ряда значений: 408, 404, 399, 412, 420, 418, 400, 413, 416, 417, 396, 409, 401, 395, 398, 370.

Задание 2

Вычислить значения статистик, указанных в примере 2.1, и выборочные значения показателей асимметрии и эксцесса для случайной величины x = lgN.

Задание 3

По данным примера 2.2 произвести оценку математического ожидания и среднего квадратического отклонения при условии, что испытания прекращали при достижении базы Nб = 0,5·10^6 циклов, т.е. xб = lg Nб = 5,6990.

Задание 4

По результатам примера 2.1 определить 90 %-ные доверительные интервалы для генерального среднего значения, если = 404,75; s = 12,4606.

Задание 5

По результатам таблицы 2.2 определить 90 %-ные доверительные интервалы для генерального среднего значения, если = 5,4373; s = 0,2659; u = -0,9842 (см. пример 2.3).

Задание 6

По результатам примера 2.1 определить 90 %-ные доверительные интервалы для генеральных дисперсии и среднего квадратического отклонения, если s^2 = 155,2667.

Задание 7

В условиях примера 2.2 определить 90 %-ные доверительные интервалы для генерального среднего квадратического отклонения значения логарифма, если s = 0,2659 и u = -0,9842.

Задание 8

Определить необходимый объём испытаний образцов с целью оценки среднего значения, если α = 0,05 и Δa = 0,07. Данные о коэффициенте вариации при аналогичных испытаниях отсутствуют.

Задание 9

Определить минимально необходимый объём испытаний с целью оценки среднего квадратического отклонения, если α = 0,05 и Δσ = 0,6.

ПРОВЕРКА СТАТИСТИЧЕСКИХ ГИПОТЕЗ

Задание 1

По результатам примера 2.1 проверить нулевую гипотезу о принадлежности последнего образца вариационного ряда той же генеральной совокупности, как и остальные образцы.

Задание 2

По результатам испытания 18 образцов произведена оценка дисперсии s^2 = 126,9. Проверить нулевую гипотезу, заключающуюся в том, что выборка взята из генеральной совокупности с дисперсией σ^2_0 = 100 против альтернативной σ^2 > σ^2_0.

Задание 3

Определить минимальный объём выборки для проверки нулевой гипотезы о равенстве дисперсий с помощью двустороннего критерия (3.5), если α = 0,05; β = 0,07 и Δσ = 0,3.

Задание 4

В результате испытаний двух партий 30 образцов и 20 образцов соответственно найдены выборочные средние значения и дисперсии предела прочности сплава. α = 0,1. = 47; s_1^2 = 88. = 45; s_2^2 = 105. Требуется проверить гипотезу о равенстве генеральных дисперсий предела прочности материала при альтернативной гипотезе σ^2_1 ≠ σ^2_2.

Задание 5

Испытано на растяжение 5 серий по 20 образцов. Значения выборочных дисперсий составляют: s^2_1 = 88; s^2_2 = 105; s^2_3 = 94. Требуется проверить гипотезу о равенстве генеральных дисперсий предела прочности материала при альтернативной гипотезе σ^2_1 ≠ σ^2_2.

Задание 6

Проверить нулевую гипотезу Н_0: σ^2_1 = σ^2_2 = ... = σ^2 по условию примера 3.5.

Задание 7

Для условий примера 3.4 проверить гипотезу о равенстве средних значений. (n_1 = 28, = 47, s^2_1 = 88; n_2 = 30, = 45, s^2_2 = 105).

Задание 8

По результатам испытаний провести дисперсионный анализ с целью проверки равенства средних значений.

Задание 9

Проверить с помощью критерия согласия χ^2 гипотезу о нормальном распределении данных в примере 2.2. Принять уровень значимости α = 0,1.

Подробное описание

📘 О чем эта работа

Контрольная по дисциплине 'Метрология, стандартизация и сертификация' посвящена практической оценке числовых характеристик выборок и проверке статистических гипотез. В работе подробно рассчитаны выборочные средние, медианы, дисперсии, средние квадратические отклонения и коэффициенты вариации для набора из 16 измерений (пример: x̄ = 404,75; s = 12,4606; s² ≈ 155,27; медиана = 406). Также рассмотрён ряд логарифмов от 80 значений N (x̄ = 5,4653; медиана = 5,4638) и выполнено цензурирование при xб = 5,6990 с оценкой смещения (оценка a = 5,4373, s = 0,2659).

📚 Что внутри

Работа содержит полный набор расчётов и таблиц, которые позволяют повторить все шаги:

  • Таблицы исходных измерений и логарифмированных значений (16 значений для первого примера, 80 значений для второго) с суммами ∑x и ∑x².
  • Формулы и пошаговые вычисления выборочных характеристик: x̄, ~x, s², s, ν, выборочные моменты 3-го и 4-го порядка, асимметрия и эксцесс.
  • Группировка и интервальная таблица для логарифмов (разбиение на 9 интервалов, середины и частоты), предварительные суммы для вычислений.
  • Оценка при цензурировании: методика вычисления W, y, u и последующий расчёт оценки математического ожидания и σ.
  • Построение 90%-ных доверительных интервалов для среднего и дисперсии (примеры: для x̄ = 404,75 получен интервал 399,29–410,21), а также для логарифмической выборки (5,3872–5,4876).
  • Критерии проверки гипотез: тест на грубую ошибку, проверка дисперсии через χ², F-критерий для сравнения дисперсий двух выборок, критерий Кочрена и Бартлетта для множества серий.
  • Дисперсионный анализ по результатам 11 партий (∑n = 68): межпартийная и внутрипартийная компоненты дисперсии, F-отношение, итоговые оценки x̄ = 113,41 и s² = 13,8799.
  • Критерий согласия χ² для проверки нормальности распределения логарифма (значение χ² = 9,9943 при k = 3 и α = 0,1 — гипотеза нормальности отвергнута).
  • Практические примеры выбора объёма выборки для оценки среднего и σ с конкретными числовыми примерами и ссылками на используемые таблицы квантилей.

📊 Для кого подходит

Материал полезен студентам технических и инженерных специальностей при выполнении контрольных и лабораторных заданий по метрологии и статистике, а также инженерам, которым нужны готовые методики расчётов доверительных интервалов и тестов гипотез.

✨ Особенности

В работе присутствуют реальные числовые примеры и готовые таблицы частот и сумм, показаны промежуточные вычисления (∑x, ∑x², моменты), приведены численные значения критических квантилей и результаты интерполяций (например, u = –0,984 по таблице), что сокращает время при самостоятельном оформлении отчёта и позволяет легко адаптировать расчёты под другие наборы данных.

❓ Частые вопросы

Подойдет ли для моего ВУЗа?
Структура соответствует стандартным требованиям к контрольным работам по метрологии и содержит все обязательные расчёты.

Можно ли адаптировать?
Да: все таблицы и формулы даны явно, легко заменить исходные значения и пересчитать результаты.