Статистические закономерности малых выборок. Распределение

Содержание

Слайд 2

План лекции: Этапы обработки малой выборки с использованием распределения Стьюдента Определение

План лекции:

Этапы обработки малой выборки с использованием распределения Стьюдента
Определение достоверности различия

двух зависимых выборочных совокупностей (разностный метод)
Определение достоверности различия двух независимых выборочных совокупностей
Сводка основных формул
Слайд 3

Этапы обработки малой выборки с использованием распределения Стьюдента Стьюдент – псевдоним

Этапы обработки малой выборки с использованием распределения Стьюдента

Стьюдент – псевдоним

английского математика Госсета.

Обозначения для генеральной совокупности:
μ – среднее арифметическое;
D – дисперсия (σ2);
– среднее квадратическое отклонение.
Обозначения для выборочной совокупности:
– среднее арифметическое;
s2 – дисперсия
s – среднее квадратическое отклонение.

Слайд 4

Пусть дан ряд значений пульса (ЧСС) у больных: 95 130 83

Пусть дан ряд значений пульса (ЧСС) у больных: 95 130

83 115 120
1. Найдем среднее арифметическое значение выборки:

2. Вычислим дисперсию (рассеивание ряда)

где df = n-1
число степеней свободы

Слайд 5

3. Среднее квадратическое отклонение выборки: Это - точечные (т.е. выраженные одним

3. Среднее квадратическое отклонение выборки:

Это - точечные (т.е. выраженные одним

значением) параметры малой выборки.
Результат записывается в виде:
ЧСС=
Слайд 6

4. Определим среднюю величину расхождения между параметрами выборки и генеральной совокупности.

4. Определим среднюю величину расхождения между параметрами выборки и генеральной

совокупности. Эту величину называют средней квадратической ошибкой (или средней ошибкой, ошибкой выборочности, стандартной ошибкой) sx:

Оценим генеральную совокупность
по нашей выборке.

Слайд 7

Если объекты отобраны в выборку случайным образом, то чем больше ее

Если объекты отобраны в выборку случайным образом, то чем больше ее

размеры, тем меньше стандартная ошибка, а значит, меньше расхождения в выборочной и генеральной совокупностях.
Слайд 8

Критерий Стьюдента для малой выборки: Доверительный интервал имеет вид: Распределение значений

Критерий Стьюдента для малой выборки:

Доверительный интервал имеет вид:

Распределение значений t отличается

от нормального тем сильнее, чем меньше n. По мере увеличения n, t – распределение Стьюдента приближается к нормальному. При n 30 разница между ними практически исчезает.
Слайд 9

Определим доверительный интервал для уровня Р=0,95 в нашем примере. По таблицам

Определим доверительный интервал для уровня Р=0,95 в нашем примере. По таблицам

Стьюдента находим t для доверительной вероятности 0,95 и числа степеней свободы n-1=4: t=2,78, следовательно:
μ=108,6±2,78⋅8,57=108,6±23,82
или 84,78≤ μ ≤132,42
Слайд 10

Определение достоверности различия двух зависимых выборочных совокупностей (разностный метод) Исследовалась урожайность

Определение достоверности различия двух зависимых выборочных совокупностей (разностный метод)

Исследовалась урожайность некоторой

культуры на контрольной и опытной (внесено удобрение) делянах.
Слайд 11

Для контрольной группы: Для разности:

Для контрольной группы:

Для разности:

Слайд 12

Определим, достоверно ли определена средняя арифметическая разности: tтаб(0,95;5)=2,57 tэксп Это означает,

Определим, достоверно ли определена средняя арифметическая разности:

tтаб(0,95;5)=2,57

tэксп< tтаб , недостоверно!

Это означает, что нельзя утверждать, что изменение урожайности определяется внесением удобрения. Действуют другие причины, которые не были нами учтены в анализе.
Слайд 13

Определение достоверности различия двух независимых выборочных совокупностей Нормированное отклонение: Для n

Определение достоверности различия двух независимых выборочных совокупностей

Нормированное отклонение:

Для n<30, ошибка разницы

sd определяется по формуле:
Слайд 14

Изучался привес кроликов. В корм опытной группе добавлялся кобальт.

Изучался привес кроликов. В корм опытной группе добавлялся кобальт.

Слайд 15

Добавка кобальта в рацион достоверно увеличила привес кроликов. df=(n1-1)+( n2-1)=15 tэксп> tтаб, нулевая гипотеза отвергается

Добавка кобальта в рацион достоверно увеличила привес кроликов.

df=(n1-1)+( n2-1)=15

tэксп>

tтаб, нулевая гипотеза отвергается
Слайд 16

Сводка основных формул Средняя арифметическая выборки Дисперсия Среднее квадратическое отклонение Средняя квадратическая ошибка

Сводка основных формул

Средняя арифметическая выборки

Дисперсия

Среднее квадратическое отклонение

Средняя квадратическая ошибка

Слайд 17

Критерий нормированного отклонения (по Стьюденту) Доверительный интервал Критерий tэкспер для определения достоверности средней арифметической одной выборки

Критерий нормированного отклонения (по Стьюденту)

Доверительный интервал

Критерий tэкспер для определения достоверности средней

арифметической одной выборки
Слайд 18

Критерий tэкспер разности средних арифметических двух выборок а) n≥30 б) n

Критерий tэкспер разности средних арифметических двух выборок
а) n≥30

б)

n<30