| CATEGORII DOCUMENTE | 
Exercitii si probleme rezolvate
Se considera un esantion de 20 de clienti, care intra intr-un magazin alimentar, pentru a cerceta frecventa X cu care clientii fac apel la serviciile magazinului de-a lungul unei saptamani si respectiv pentru cercetarea cheltuielilor lunare Y in mii lei, ale clientilor pentru procurarea de bunuri alimentare. S-au obtinut urmatoarele date de selectie pentru X si respectiv Y
X
Y
Se cere:
a) distributiile empirice de selectie pentru fiecare din caracteristicile X si Y,
b) mediile de selectie, momentele centrate de selectie de ordinul al doilea si dispersiile de selectie pentru caracteristicile X si Y,
c) functiile de repartitie de selectie pentru X si Y.
Solutie. a) Se observa ca datele de selectie pentru caracteristica X au numai N = 6 valori distincte, deci distributia empirica de selectie pentru X este
 .
.
Pentru caracteristica Y toate datele de selectie sunt distincte. Asadar, distributia empirica de selectie a lui Y este un tablou in care pe o linie sunt trecute toate aceste valori (eventual ordonate crescator), iar pe linia a doua se trec frecventele acestor valori, care sunt toate egale cu 1. Vom face o grupare a datelor de selectie corespunzatoare caracteristicii Y. Anume, prima clasa cuprinde cheltuielile lunare de la 80-89 mii lei, etc. Dupa efectuarea acestei grupari, distributia empirica de selectie a lui Y devine
 .
.
b) Mediile de selectie pentru cele doua caracteristici sunt respectiv
 ,
,
 mii lei.
 mii lei.
Daca se folosesc datele grupate pentru caracteristica Y se obtine
 mii lei
 mii lei  .
.
Valorile momentelor centrate de selectie de ordinul doi pentru cele doua caracteristici sunt respectiv
 ,
,
 .
.
Pentru simplificarea calculelor, se poate folosi formula
 ,
,
unde a este o constanta reala convenabil aleasa. Anume, daca pentru caracteristica X vom alege a = 3, atunci


 .
.
Pentru caracteristica Y vom lua a = 105, obtinandu-se astfel


 .
.
Se observa ca  s-a calculat cu datele de selectie
grupate, ceea ce conduce la o valoare putin diferita de valoarea ce
s-ar obtine cand se lucreaza cu datele de selectie primare
(negrupate).
 s-a calculat cu datele de selectie
grupate, ceea ce conduce la o valoare putin diferita de valoarea ce
s-ar obtine cand se lucreaza cu datele de selectie primare
(negrupate).
Valorile dispersiilor de selectie pentru caracteristicile X si Y se calculeaza imediat, daca se cunosc momentele centrate de selectie de ordinul doi, anume
 ,
,
respectiv
 .
.
Astfel se poate obtine  si respectiv
 si respectiv  mii lei.
 mii lei.
c) Functiile de repartitie de selectie pentru cele doua caracteristici sunt respectiv

pentru caracteristica X si

pentru caracteristica Y.
La un control de calitate se verifica diametrul pieselor prelucrate de un strung. Pentru realizarea acestui control s-a considerat o selectie de 18 piese si s-a obtinut ca diametrul X al pieselor are urmatoarele dimensiuni (in cm):
| Diametrul (in cm) | |||||
| Numar de piese | 
Sa se determine:
a) o estimatie absolut corecta pentru diametrul mediu al pieselor realizate,
b) o estimatie corecta si una absolut corecta pentru dispersia diametrelor fata de diametrul mediu.
Solutie. a) Distributia empirica de selectie a caracteristicii X este
 .
.
Diametrul mediu este media teoretica  . Dar
se cunoaste ca un estimator absolut corect pentru media
teoretica m este media de
selectie
. Dar
se cunoaste ca un estimator absolut corect pentru media
teoretica m este media de
selectie  .
Prin urmare, valoarea mediei de selectie
.
Prin urmare, valoarea mediei de selectie  este o estimatie absolut corecta
pentru media teoretica
 este o estimatie absolut corecta
pentru media teoretica  . In
cazul de fata se obtine
. In
cazul de fata se obtine

  .
.
b) Deoarece un estimator corect al dispersiei
teoretice  este
momentul centrat de selectie de ordinul doi, adica
este
momentul centrat de selectie de ordinul doi, adica  , rezulta ca o
estimatie corecta pentru dispersia teoretica este valoarea
momentului centrat de selectie de ordinul doi, adica
, rezulta ca o
estimatie corecta pentru dispersia teoretica este valoarea
momentului centrat de selectie de ordinul doi, adica
 ,
,
unde constanta reala a este convenabil aleasa. Asadar, in cazul de fata, o estimatie corecta a dispersiei diametrelor fata de diametrul mediu este

  .
.
Imediat avem o estimatie absolut corecta pentru dispersia teoretica, anume
 .
.
 Fie caracteristica X ce urmeaza legea normala N (m,s), unde
m I R este cunoscut, iar s > 0 este necunoscut. Se
considera o selectie repetata de volum n. Sa se arate ca
functia de selectie
 Fie caracteristica X ce urmeaza legea normala N (m,s), unde
m I R este cunoscut, iar s > 0 este necunoscut. Se
considera o selectie repetata de volum n. Sa se arate ca
functia de selectie 
 
 
este o functie de estimatie absolut corecta pentru parametrul
Solutie. Vom arata ca sunt satisfacute cele doua conditii din definitia functiei de estimatie absolut corecte, adica
M(V) = s si lim D2 (V) = 0
In primul rand avem ca:

Deoarece caracteristica X urmeaza legea normala N(m, s) avem ca 

 
 
 

Daca se
face schimbarea de variabila si se tine seama de faptul ca functia de integrat
obtinuta, dupa aceea, este functie para, rezulta
ca :

 Prin urmare, obtinem ca
M(V)= = s, deci prima conditie este
satisfacuta.
Prin urmare, obtinem ca
M(V)= = s, deci prima conditie este
satisfacuta.
 
  
    
  
   
    
   
Pentru verificarea celeilalte
conditii putem scrie succesiv: 
de unde  
 
Se considera caracteristica X ce urmeaza legea binomiala, adica are distributia teoretica
    , unde P(m,k)=Ckmpkqm-q,
q=1-p,
 , unde P(m,k)=Ckmpkqm-q,
q=1-p,
cu parametrul p I (0,1) necunoscut. Folosind o selectie de volum n, se cere
a) estimatorul p* de verosimilitate maxima pentru p,
b) sa se arate ca etimatorul p* este un estimator absolut corect pentru parametrul p
c) sa se arate ca estimatorul p* este un estimator eficient pentru parametrul p.
 
 
Solutie. a) Functia de probabilitate pentru caracteristica X este f(x;p)= Ckmpx(1-p)m-x,
Pentru a scrie ecuatia de verosimilitate maxima
 
  
    
  
   
    
   
 
avem ca ln f= (x;p)= ln Cxm + x ln p + (m-X) ln (1-p), de unde

Asadar, ecuatia verosimilitatii maxime este
 
   adica
 adica 
unde  .Ecuatia
verosimilitatii maxime se mai scrie
.Ecuatia
verosimilitatii maxime se mai scrie  
 
de unde se obtine estimatorul de verosimilitate maxima
 
  
    
  
   
    
   
 
pentru parametrul p.
b) Vom arata ca estimatorul p* este un estimator absolut coret pentru parametrul p
 
  
    
  
   
    
   
Pentru aceasta avem, in primul
rand, ca
iar apoi, pentru dispersie se poate scrie succesiv

 
Asadar, s-a obtinut
 M(p*)=p si  
 
deci estimatorul p* este estimator absolut corect pentru parametrul p.
 
  
    
  
   
    
   
c) Cantitatea de
informatie relativa la parametrul p
se poate calcula dupa cum urmeaza
 
 
 Pe de alta parte, am vazut
ca  prin urmare, are
Pe de alta parte, am vazut
ca  prin urmare, are 
loc egalitatea deci estimatorul p* este estimator eficient pentru parametrul p.
Relativ la populatia C se cerceteaza caracteristica X privind media teoretica M(X)=m. Stiind ca dispersia teoretica a caracteristicii X este D2(X)=0,35, sa se stabileasca un intreval de incredere pentru media teoretica m cu probabilitatea de incredere 1 - a = 0,95 , utilizand distributia empirica de selectie

Solutie. Deoarece volumul selectiei este n=35 > 30, putem considera ca statistica

 
 
unde
urmeaza legea normala N(0,1). Asadar, intervalul de incredere pentru media teoretica m se obtine din relatia
 
  
    
  
   
    
   
 
sau
 
  
    
  
   
    
   
 
 
 
unde astfel determinat incat  
 
 
 
In cazul de fata, valoarea mediei de selectie este:



iar din Anexa I, pentru se gaseste 
De asemenea, avem ca
 
  
    
  
   
    
   
 
Obtinem in acest fel, intervalul de incredere pentru media teoretica m=M(X)

 
Pentru receptionarea unei marfi ambalata in cutii, se efectueaza un control, prin sondaj, privind greutatea X a unei cutii. Pentru 22 de cutii cantarite s-a obtinut distribuirea empirica de selectie, relativ la caracteristica X:

Folosind probabilitatea de incredere 0,98 sa se determine in interval de incredere pentru valoarea medie a greutatii cutiilor, presupunand ca X urmeaza legea normala N(m, s
 
 
Solutie. Deoarece abaterea standard este necunoscuta, se considera statistica
 
  
    
  
   
    
   
 
care urmeaza legea Student cu n-1 grade de libertate.
Intervalul de incredere pentru valoarea medie teoretica m= M(X) este
 
  
    
  
   
    
   
 
Pentru n - 1 =21 si 1 - a a = 0,02) din Anexa II se
 
 
determina
De asemenea, folosind datele de
selectie, obtinem valoarea a mediei de selectie
 a mediei de selectie  , anume:
, anume:
 
  
    
  
   
    
   
 
si valoarea abaterii standard de selectie
 
  
    
  
   
    
   
 
Putem scrie atunci intervalul (numeric) de incredere:

 
Masa de carne ambalata in pachete de 1000 de grame de masinile M1 si M2 este o caracteristica X′, ce urmeaza legea normala N(m′, s′) si respectiv o caracteristica X′′ ce urmeaza legea normala N(m", s
Cantarind 100 de pachete din
cele produse de masina M1 s-a obtinut valoarea medie de selectie
 grame iar din cantarirea a 150 de pachete de la masina M2 s-a obtinut
 grame iar din cantarirea a 150 de pachete de la masina M2 s-a obtinut   grame.
 grame.
Folosind probabilitatea de incredere 0,98 sa se determine intervalul de incredere pentru diferenta m′-m′′, daca se stie ca abateriile standard sunt s′=3 si s
Solutie. Se foloseste statistica
care urmea
 
  
    
  
   
    
   
za legea normala N(0,1). Astfel, intervalul de incredere
pentru diferenta m′-m′′ este:
 
  
    
  
   
    
   
 

 unde
unde
  se determina astfel ca
 se determina astfel ca  Folosind Anexa I, obtinem
 Folosind Anexa I, obtinem  
 
De asemenea, avem ca  Astfel,
 Astfel, 
 
  
    
  
   
    
   
intervalul de incredere pentru
diferenta m′ - m′′ este 

8 Fiecare caracteristica X′ ce urmeaza legea normala N(m′,s) si care reprezinta vanzarile in milioane de lei pe saptamana la magazinele alimentare in orasul A si X" vanzarile in milioane de lei la magazinele alimentare din orasul B si care urmeaza legea normala N(m", s). S-au efectuat doua sondaje, respectiv pentru X′ si X" si s-a obtinut urmatoarele date de selectie:
X′: 226,5 224,1 218,6 220,1 228,8 229,6 222,5
X": 221,5 230,2 223,3 224,3 230,8 223,8
Cu probabilitatea de incredere 0,95 sa se construiasca un interval de incredere pentru diferenta m′-m", daca s > 0 este necunoscut.
Solutie. Folosind statistica
 
  
    
  
   
    
   
care urmeaza legea Student cu n=n′+n′′-2=7+6-2=11 grade de libertate, se va construi intervalul de incredere pentru m′-m′′. Anume, acest interval de incredere este:
 
  
    
  
   
    
   
 
unde, s-a folosit notatia:
 
  
    
  
   
    
   
 
iar  se determina astfel incat
 se determina astfel incat  fiind functia de repartitie a legii
Student cu n grade de libertate, tabelata in Anexa II
 fiind functia de repartitie a legii
Student cu n grade de libertate, tabelata in Anexa II
Pentru a determina valoarea numerica a intervalului de incredere, se calculeaza pe rand
 
  
    
  
   
    
   
 
De asemenea, din Anexa II, pentru 1 - a = 0,95 si n = 11, obtinem  astfel ca intervalul de incredere pentru
m′ - m′′ va fi
 astfel ca intervalul de incredere pentru
m′ - m′′ va fi
 
  
    
  
   
    
   
 
  Fie X caracteristica ce reprezinta
timpul de producere a unei reactii chimice, masurat in secunde.
Daca X urmeaza legea
normala N(m,s)
si avand o selectie repetata de volum n=11, cu datele de
selectie 4,21; 4,03; 3,99; 4,05; 3,89; 3,98; 4,01; 3,92; 4,23; 3,85; 4,20;
sa se determine intervalul de incredere pentru dispersia  si pentru abaterea standard
 si pentru abaterea standard  , cu probabilitatea de incredere
0,95.
, cu probabilitatea de incredere
0,95.
Solutie. Se va considera statistica
 
  
    
  
   
    
   
 
 
  
    
  
   
    
   
care urmeaza legea χ  cu n-1
grade de libertate. Intervalul de incredere pentru s   va fi:
iar pentru s
  ,
, 
unde  si
 si  se calculeaza din Anexa III.
 se calculeaza din Anexa III.
Pentru determinarea valorilor numerice ale acestor intervale de incredere, calculam:
 
  
    
  
   
    
   
Asadar, intervalele de
incredere pentru s2 si s sunt

respectiv


 
Caracteristica X reprezinta
cheltuielile lunare in mii lei pentru abonamentele 
la ziare si reviste ale unei familii. Sa se verifice, cu nivelul de semnificatie a=0,01, daca
stim media acestor cheltuieli lunare pentru o familie este de 16 mii lei, stiind ca abaterea standard s =3 mii lei avand o selectie repetata de volum n=40, care ne da distributia empirica de selectie
 
 
Solutie. Deoarece n=40>30 si abaterea standard s=3 este conoscuta, vom folosi testul Z pentru verificarea ipotezei nule
H0 : m= M(X)=16, cu ipoteza alternativa H1 : m
 Pentru a=0,01,
folosind Anexa I, se determina  astfel incat
 astfel incat  . Anume, se obtine ca
. Anume, se obtine ca  care ne da intervalul
 care ne da intervalul  numeric (-2,58;2,58), pentru statistica notata
prin
numeric (-2,58;2,58), pentru statistica notata
prin  
 
 
  
    
  
   
    
   
Calculam succesiv:
 
  
    
  
   
    
   
 
Deoarece  , rezulta ca se accepta ipoteza ca cheltuielile medii
lunare ale unei familii pentru abonamentele la ziare si reviste sunt de 16
mii lei, cu probabilitatea de risc 0,01.
, rezulta ca se accepta ipoteza ca cheltuielile medii
lunare ale unei familii pentru abonamentele la ziare si reviste sunt de 16
mii lei, cu probabilitatea de risc 0,01.
Caracteristica X reprezinta gradul de ocupare zilnica a unei unitati hoteliere (in procente), Sa se verifice, cu nivelul de semnificatie a=0,05, ipoteza ca media de ocupare zilnica a hotelului este data prin m=80%, daca dintr-o selectie facuta in 15 zile s-au obtinut urmatoarele date de selectie (in procente) : 60, 85, 90, 75, 84, 78, 92, 55, 77, 82, 65, 79, 83, 65, 76.
Solutie. Putem considera ca X urmeaza legea normala N(m, s ), cu m si s necunoscuti. Ipoteza nula ce se face este H0 : m = 80, cu H1 : m
Deoarece abaterea standard s este necunoscuta, se
foloseste testul T. Pentru
aceasta, considerand a=0,05,
cu ajutorul Anexei II, se determina  , astfel incat
, astfel incat  . Se obtine in  acest fel
. Se obtine in  acest fel  . Prin urmare, intervalul pentru
statistica T=
. Prin urmare, intervalul pentru
statistica T= , care urmeaza legea Student cu n-1=14 grade
de libertate, este (-2,145; 2,145).
, care urmeaza legea Student cu n-1=14 grade
de libertate, este (-2,145; 2,145).
Calculam in continuare succesisv:
 
  
 
 
 Deoarece  ipoteza ca media de
ocupare zilnica a unitatii hoteliere este de 80% se accepta
 ipoteza ca media de
ocupare zilnica a unitatii hoteliere este de 80% se accepta 
12. La o unitate de imbuteliere a laptelui exista doua masini care efectueaza aceasta operatie in sticle de un litru. Pentru a cerceta reglajul de imbuteliere la cele doua
masini s+au efectuat doua selectii relative la sticlele imbuteliate de cele doua masini si s au obtinut datele de selectie
| 
 | |||||
| 
 | 
| 
 | ||||||
| 
 | 
Folosind nivelul de semnificatie  , sa
se verifice daca mediile de umplere a sticlelor de catre cele
doua masini sunt aceleasi, in cayul in care abaterile standard
sunt σ′= 6
ml si
, sa
se verifice daca mediile de umplere a sticlelor de catre cele
doua masini sunt aceleasi, in cayul in care abaterile standard
sunt σ′= 6
ml si  ml.
ml.
Solutie. Caracteristicile X′ si X" ce reprezinta cantitatea de lapte in ml) continuta de o sticla imbuteliata de prima masina, respectiv de a doua, se considera ca urmand legile de probabilitate normele N (m′, 6) si N (m", 7,5).
Verivicarea ipotezei nule H0 : m′ = m" cu alternativa H1 : m′ ≠ m", se va face cu testul Z, deoarece sunt cunoscute abaterile standard.
 Folosind
nivelul de semnificatie  , se
determina din Anexa I valoarea
, se
determina din Anexa I valoarea  astfel incat
 astfel incat  Anume, se obtine ca z  = 2,58, care ne da intervalul (-2,58; 2,58) pentru statistica :
 Anume, se obtine ca z  = 2,58, care ne da intervalul (-2,58; 2,58) pentru statistica :
 
      
Se calculeaza succesiv:
 
   .
.
 Deoarece  ,
rezulta ca mediile de umplere a sticlelor nu difera semnificativ
pentru cele doua masini.
,
rezulta ca mediile de umplere a sticlelor nu difera semnificativ
pentru cele doua masini.
13. Se cerceteaza doua loturi de ulei pentru automobile, din punct de vedere al vascozitatii, obtinandu-se datele de selectie
Pentru primul lot:
| 
 | |||||
|   | 
Pentru al doilea lot:
| 
 | |||||
| 
 | 
Analizele facandu-se
cu acelasi aparat, se
considera ca abaterile standard sunt aceleasi. Considerand nivelul de
semnificatie  ,
sa se verifice daca mediile de vascpzitate pentru cele doua
loturi nu difera semnificativ.
,
sa se verifice daca mediile de vascpzitate pentru cele doua
loturi nu difera semnificativ.
Solutie: Caracteristicile X′ si X", ce reprezinta vascozitatile pentru cele doua loturi de ulei, se considera ca urmeaza fiecare legea normala, respectiv N (m′, σ) si N (m", σ), cu ambaterea standard σ > 0 necunoscuta.
Verificarea ipotezei nule H0 : m′ = m" cu alternativa H1 : m′ ≠ m", se va face cu testul T, deoarece abaterea standard σ este necunoscuta.
 Folosind
nivelul de semnificatie a=0,05, se determina , din Anexa II,
valoarea tn,1- (a  astfel incat   , unde numarul
gradelor de libertate este n=n′+n′′-2=8+8-2=1 Adica, se determina t14;0;975
astfel incat
, unde numarul
gradelor de libertate este n=n′+n′′-2=8+8-2=1 Adica, se determina t14;0;975
astfel incat  obtinandu-se t14;0;975=2,145.
In acest mod , s-a obtinut intervalul
 obtinandu-se t14;0;975=2,145.
In acest mod , s-a obtinut intervalul  
(-2,145 ) pentru statistica
 ,
 ,
care urmeaza legea Student cu n=n′+n′′-2 grade de libertate.
Se calculeaza pe rand
 (3  10 +2 2,28+.+1 10,32)=10,285;
(3  10 +2 2,28+.+1 10,32)=10,285;
 (2  10 +2 2,27+.+3 10,31)=10,289;
(2  10 +2 2,27+.+3 10,31)=10,289;
 3,143 10-4;
3,143 10-4;
 4,983 10-4;
4,983 10-4;

=
Deoarece t=-0,397 I(-2,145;2,145), rezulta ca vascozitatile medii ale celor doua loturi de ulei nu difera semnificativ.
Se efectueaza o selectie repetata de volum n=12 relativa la caracteristica X ce urmeaza legea normala N(m,d), obtinandu-se distributia empirica de selectie

Sa se verfice , cu nivelul de semnificatie a=0,05, ipoteza nula
H0 : d =D2(X)=0,5, cu alternativa H1: d
Solutie Deoarece caracteristica X urmeaza legea normala , pentru verificarea ipotezei nule Ho: d 0,5, se utilizeaza testul c
Pentru nivelul de semnificatie a=0,05, se determina intervalul  , pentru statistica H2=
, pentru statistica H2= ,care urmeaza legea c cu n-1 grade de libertate.
,care urmeaza legea c cu n-1 grade de libertate.
Se utilizeaza Anexa III, pentru
a determina intervalul mai inainte precizat. Astfel, deoarece n-1=12-1=11, se
obtine  =3,82, pentru care F11(3,82)=0,025
si de asemenea
=3,82, pentru care F11(3,82)=0,025
si de asemenea  =21,9. Prin urmare , intervalul
pentru statistica H2 este
(3,82;21,9).
=21,9. Prin urmare , intervalul
pentru statistica H2 este
(3,82;21,9).
Se calculeaza succesiv
 
       
 
 
h2= =
= =11,396
=11,396
Deoarece h2=11,396 I(3,82;21,9), ipoteza nula facuta relativ la dispersia teoretica este acceptata.
15 Doua strunguri produc acelasi tip de piese. Caracteristica cercetata este diametrul acestor piese.Se considera doua selectii de volume n′=7 si n′′=9, relative la diametrele pieselor produse de cele doua strunguri. Datele de selectie sunt prezentate prin distributiile empirice de selectie:
 si respectiv
  si respectiv  
 
Considerand nivelul de semnificatie a=0,05, sa se verifice ipoteza nula H0:d d′′, cu alternativa H1: d d′′, daca se presupune ca X′ si X′′ urmeaza legea normala N(m′,d′) si respectiv N(m′′,d
Solutie.
Pentru compararea celor doua dispersii , se utilizeaza testul F. Statistica ce se considera in
acest caz este F= , care urmeaza legea Snedecor-Fisher
cu (m,n)=(n′-1,n′′-1) grade de libertate.
, care urmeaza legea Snedecor-Fisher
cu (m,n)=(n′-1,n′′-1) grade de libertate.
Pentru inceput se determina intervalul (fm,n;a fm,n;1-a ), pentru statistica F, folosind Anexa IV.
Anume, se determina fm,n;a astfel incat Fm,n (fm,n;a   si respectiv fm,n;1-a  astfel incat Fm,n (fm,n;1-a
 si respectiv fm,n;1-a  astfel incat Fm,n (fm,n;1-a   
 
Deoarece m=n′-1=7-1=6 si n=n′′-1=9-1=8
, avem pe de o parte ca  =0,18. Prin urmare, intervalul de incredere
pentru F este (0,18;4,65).
=0,18. Prin urmare, intervalul de incredere
pentru F este (0,18;4,65).
Se calculeaza, apoi, succesiv:
 
       
 
         
 
 
 
 
f  
 
Avand in vedere ca f=1,85I(0,18;4,65), rezulta ca ipoteza facuta, privind egalitatea dispersiilor , este admisa.
16. Se cerceteaza capacitatea fiolelor farmaceutice de 100 ml, care provin de la doua fabrici. In acest scop, se considera cate o selectie pentru doua loturi de fiole provenite respectiv de la cele doua fabrici. Selectiile obtinute au distributiile empirice de selectie

respectiv, pentru X":110, 101, 112, 120, 117, 105, 109, 111, 118, 113, 106, 108, 115, 113, 112, 100, 116, 112, 114, 112.
a) Folosind nivelul de semnificatie a=0,02, sa se compare dispersiile celor doua caracteristici;
b) Folosind acelasi nivel de semnificatie a=0,02, sa se compare mediile celor doua caracteristici;
Solutie. a ) Vom considera ca cele doua caracteristici X′ si X′′ sunt repartizate normal, respectiv N(m′;d′) si N(m′′;d′′). Se poate aplica testul F, pentru compararea dispersiilor d′2 si d
Calculam pe rand:
 (1 100+1 101+2 102+.+1 109)=104 ;
(1 100+1 101+2 102+.+1 109)=104 ;
 111 ;
111 ;
 5 ;
5 ;
 27,537.
27,537.
Deoarece  <
< , se considera statistica F=
, se considera statistica F= , care urmeaza legea
Snedecor-Fisher cu (m,n)= (n′′-1,n′-1)=(19,24) grade de libertate.
, care urmeaza legea
Snedecor-Fisher cu (m,n)= (n′′-1,n′-1)=(19,24) grade de libertate.
Daca se considera ipoteza nula
H0:d d′′2, cu alternativa H1: d d
avem ca f=  
  
 
Pe de alta parte, pentru a=0,002, avem din Anexa IV, ca
fm,n;1-a/2=
 =2,76;
=2,76;
fm,n;a/2=
 =
= =0,3
=0,3
In acest fel , am obtinut intervalul (0,34;2,76), pentru statistica F.
Deoarece f=5,31 (0,34;2,56),respingem ipoteza d d
b) Avand in vedere ca dispersiile teoretice d′2 si d′′2 sunt necunoscute, iar comform punctului precedent difera in mod semnificativ, folosim testul T pentru compararea mediilor m′ si m′′. Statistica ce se considera , in acest caz , este:

care urmeaza legea Student cu n grade de libertate, unde n se calculeaza din relatia
 , cu
, cu 

Astfel , pentru determinarea lui n, avem succesiv
c= si
 si  
 
de unde n=25.
Folosind Anexa II, se obtine ca t25;0,99=2,485, prin urmare intervalul pentru statistica T este (-2,485;2,485).
Pe de alta parte ,avem ca
 =
=
Deoarece t=-5,11 (-2,485;2,485), respingem ipoteza ca mediile teoretice pentru fiolele produse de cele doua fabrici nu difera semnificativ.
17. Se considera caracteristica X ce reprezinta rezistenta, in KW, a unor tronsoane de ceramica acoperite de carbon. Sa se verfice normalitatea lui X, folosind o selectie de volum n=124, pentru care s-au obtinut datele de selectie

 
 
a) utilizand testul de concordanta c , cu nivelul de semnificatie a
c) utilizand testul de concordanta al lui Kolomogorov, cu nivelul de semnificatie a
 Solutie. Prima data se estimeaza
parametrii de la legea normala N(m,d), adica media teoretica m=M(X) si abaterea standard
teoretica d  , folosind metoda de verosimilitate
maxima. Se cunoaste ca estimatiile de verosimilitate
maxima pentru m si d sunt respectiv
, folosind metoda de verosimilitate
maxima. Se cunoaste ca estimatiile de verosimilitate
maxima pentru m si d sunt respectiv
 
 
 
 
Avem distributia empirica de selectie pentru caracteristica X
 
 
de unde calculam
 
       
 
   
 a)
Se considera valoarea numerica h2= , unde N este numarul claselor (N=9
in cazul de fata), fi
este frecventa clasei i , iar
, unde N este numarul claselor (N=9
in cazul de fata), fi
este frecventa clasei i , iar  este dat prin
 este dat prin  
  , subintervalul [ai-1,ai
) definind clasa i. Dupa
cum este cunoscut, h2 este
valoarea unei variabile aleatoare H2,
care urmeaza legea c  cu k=N-s-1 grade de libertate, s fiind numarul parametrilor
estimati. In cazul de fata avem ca s=2, deci k=9-2-1=6.
, subintervalul [ai-1,ai
) definind clasa i. Dupa
cum este cunoscut, h2 este
valoarea unei variabile aleatoare H2,
care urmeaza legea c  cu k=N-s-1 grade de libertate, s fiind numarul parametrilor
estimati. In cazul de fata avem ca s=2, deci k=9-2-1=6.
 Se
determina intervalul (0, ), pentru statistica H2, folosind Anexa III. Anume, se obtine ca
), pentru statistica H2, folosind Anexa III. Anume, se obtine ca  
  =12,59, adica intervalul pentru
statistica H2 este
(0;12,59).
=12,59, adica intervalul pentru
statistica H2 este
(0;12,59).
Calculele pentru valoarea numerica h2 se aranjeaza in urmatorul tabel:


n=124 h2=2,4743
Valorile functiei lui Laplace f se iau din Anexa I si se are in vedere ca f(-x) = -f(x). De asenemea facem observatia ca :
 
Deoarece h2 = 2,4743 I(0; 12,59), rezulta ca se accepta ipoteza normalitatii caracteristicii X.
b) Pentru a = 0.05, folosind Anexa V, se determina x1-a = x0.95, astfel incat K(x1-a a. Se obtine astfel ca x0.95 = 1,36.
 Ipoteza
ca X urmeaza legea normala N( ) , cu
) , cu  si
si  calculati inainte, este acceptata daca
 calculati inainte, este acceptata daca  , unde
, unde 

Aici  este functia de repartitie de selectie, iar F(x) este functia de repartitie pentru legea normala N
 este functia de repartitie de selectie, iar F(x) este functia de repartitie pentru legea normala N  
 
Calculele pentru determinarea lui dn sunt aranjate in tabelul urmator:
 
  
    
  
   
    
   
 
dn=0,044
 Deoarece
 , acceptam ipoteza ca X urmeaza legea normala N
, acceptam ipoteza ca X urmeaza legea normala N  
 
18. Se tin sub observatie n=50 motoare electrice, pana la defectarea ultimului dintre ele. Se considera caracteristica X, ce reprezinta numarul miilor de ore de functionare pana la defectare. Rezultatele observatiilor sunt grupate in tabelul urmator :
 
   
 
  
   
  
Sa se cerceteze exponentialitatea caracteristicii X folosind:
a) testul c , cu nivelul de semnificatie a
b) testul lui Kolmogorov, cu nivelul de semnificatie a
Solutie : Legea exponentiala are functia de repartitie :
 F(x;l)=  , x>0 cu parametrul l>0.
 , x>0 cu parametrul l>0.
Trebuie la inceput sa determinam estimatia de verosimilitate maxima pentru parametrul l. Pentru aceasta, avem ca densitatea de probabilitate corespunzatoare lui F este :
  
 
Ecuatia de verosimilitate este :
  ,
,
de unde se obtine estimatorul de verosimilitate
maxima pentru parametrul l, anume  . Prin urmare, estimatia de
verosimilitate maxima pentru l este
. Prin urmare, estimatia de
verosimilitate maxima pentru l este  
 
Distributia empirica de selectie pentru X este
  
 
de unde obtinem:

 astfel ca  
 
 a)
Se considera valoarea numerica  ,  N
fiind numarul
,  N
fiind numarul  
claselor (aici N = 7), fi este frecventa clasei [ai-1, aI), iar  Valoarea numerica h2 este
valoarea unei variabile aleatoare H2,
care urmeaza legea X2  cu
k = N-
s -1 grade de libertate , s fiind numarul parametrilor estimati , in cazul de fata s
= 1 deci k = 7 -1- 1 = 5.
 Valoarea numerica h2 este
valoarea unei variabile aleatoare H2,
care urmeaza legea X2  cu
k = N-
s -1 grade de libertate , s fiind numarul parametrilor estimati , in cazul de fata s
= 1 deci k = 7 -1- 1 = 5.
 Se
determina  din Anexa III , astfel incat
 din Anexa III , astfel incat  adica
 adica  Se obtine
astfel ca
 Se obtine
astfel ca  
 
 
  
    
  
   
    
   
 Calculele lui h2 se efectueaza din tabelul urmator 
n=50 h=3,083
De remarcat cazul particular :
  
  
 Deoarece
 , rezulta ca se accepta ipoteza
exponentialitatii pentru caracteristica X.
, rezulta ca se accepta ipoteza
exponentialitatii pentru caracteristica X.
 b) Din Anexa V se
determina x1+a = x0,95 astfel incat sa aiba
loc  , obtinindu-se x0,95=1,36.
, obtinindu-se x0,95=1,36.
 Ipoteza
exponentialitatii
lui X este acceptata daca  unde
 unde
 fiind functia de
repartitie de selectie.
fiind functia de
repartitie de selectie.
Calculul pentru determinarea lui dn se efectueaza in tabelul urmator :
 
  
    
  
   
    
   
  dn=0,0592
 Deoarece  acceptam ipoteza ca X urmeaza legea exponentiala.
 acceptam ipoteza ca X urmeaza legea exponentiala.
| Politica de confidentialitate | Termeni si conditii de utilizare | 
 
              
                Vizualizari: 39101				
                Importanta: 
Termeni si conditii de utilizare | Contact 
     
      © SCRIGROUP 2025 . All rights reserved