i
I STATYSTYKA RACHUNEKPRAWDOPODOBIENSTWA Spis poj96 teoretycznych pojgcia: do6wiadczenie zdarzenielosovre,przestrzeri losowe,zdarzenieelementa,rne, 1. Podstawowe zdarzei elementa,rnych,zbi6r zdtzert losowych, zd,arzenieprzeciwne,zd.arzeniawykluczajqce sig itp. . 2. Aksjomatycznadefinicjaprawdopodobieristwa. 3. Wlasno6cifunkcji prawdopodobieristwa. 4. Pr zestr zeir probabilistyczna. - zdarzeniaelementa.rne jednakowoprawdopodobne. 5. Klasycznadefinicjaprawdopodobieristwa warunkowe. 6. Prawdopodobieristwo dwochzda,rzef. 7. NiezaleinoSc 8. Zupelny uklad zdarzef. Twierdzenie o prawdopodobiefistwiezupelnym. Twierdzenie Bayesa. - definicja. 9. Zmiennalosowajednowymia,rowa 10. Dystrybuantazmiennejlosowejjednowymiarowej- definicja,wlasno6ci. typu skokowego- definicja,rozklad prawdopodobieristwa 11. Zmiennalosowajednowymia,rowa zmiennej losowejtypu skokowego,dystrybuanta zmiennej losowejtypu skokowego. zmitypu ci4glego- definicja.Ggstodcprawdopodobiefstwa 12. Zmiennalosowajednovrymiarowa ennej losowejjednowymia,rowej- definicja i wlasno6ci.Wasnodci funlcji prawdopodobieristwa zmiennejlosowejtypu ciq,glego. 13. Warto6coczekiwana- definicjai wlasno6ci. 14. Wariancja- definida i wlasno6ci. - definicja,kiedy jest r6wne zero. 15. Odchyleniestanda,rdowe 16. Kwantyl - definicja,wlasno6ci.Mediana,kwartyle. 17. Moda. 18. Niezaleinod6zmiennychlosowych. 19. Rozkladjednopunktowy,n-punktowy,dwupunktowy. 20. Rozkladdwumianowy(Bernoulliego).Interpretacja(schematBernoulliego).Wskainik struktury. 21. RozkladPoissona.Przybliianie rozkladudwumianowegorozklademPoissona. 22. Rozkladjednostajny. 23. Rozkladnormalny(Gaussa).Krzywa Gaussa.Standardowyrozkladnormalny.Dystrybuanta standardowegorozkladu normalnego. Standaryzacja zmiennej losowej o rozkladzie normalnym. Regulatrzech sigm. 24. Rozkladt-Studenta,rozklad chlkwadrat. rozkladu dwumianowegorozklademnormalnym. 25. Przybli2a,nie 26. Statystyka - czym sig zajmuje. Podstawowepojgcia: popularja generalna,pr6ba, pr6ba losowa,dystrybuantaempirycznaitp. 27. Sposobyzbieraniada.nychstatystycznych(szeregistatystyczne). 28. Parametryempiryczne- dredniaz pt6by,,waria.ncjaz pr6by.
29. Estymacjapunktowa. 30. Przedzialyufnodci- definicja, rodzaje i wlasno6ci. Poziom ufno6ci. Przedzialyufno6cidla warto6cioczekiwanej,wariancji i v/skarinikastruktury - wyb6r modelu. Metoda wyznaczania przedziahtufno6ci. 31. Wyznaczanieminimalnejliczno6cipr6by. 32. Weryfikacjahipotez statystycznych. Podstawowepojgcia: test statystyczny,test parametryczny,test istotno6ci,test zgodno6ci,hipotezazerowa,hipotezaa.lternatywna,zbi6r kytyczny,bl4d 1-goro&aju, bIEd 2-gorodzaju. 33. Wer5fikacjahipotez statystycznychptzy uiyciu test6w istotno6ci.Poziomistotno6ci.Weryfikacja hipotez przy pomocykrytycznegopoziomuistotno6ci. 34. Weryfikacjahipotez dotycz4cychwa,rto6cioczekiwanej,wa,riancjii wskaznikastruktury - wyb6r modelu. 35. Werldlacja hipotezstatystycznychprzy pomocytestu zgodno6cichi-kwadrat. Uwagi: jest wymaganaalenie wyszczeg6lniajq, Podanepojgciaobejmujq,caly materiai,kt6regoznajomo66 co nale2yumie6. Przykladowoprzy rozkladachprawdopodobieristwa wszystkiegoszczeg6iowo nalezy znat defrncjg zmiennej losowej o da,nymrozkladzie prawdopodobieistwa, jej wartodi oczekiwanqi wariancjg. Zestaw pyta,rl na egzaminie sklada6 sig bgdzie z 4 zad.ai: trzech zadafr 6wiczeniowych(jedi dw6chze statystyki) i jednegozadaniateoretycznego negoz rachunkuprawdopodobieristwa logiczng,naleiy oceni6. @4cego zestawem15 zda,Ii,kt6rych wa,rtoSc Zasady zaliczenia przedmiotu Do liczby punkt6w uzyskanydrpodczasiwiczeri (max. 40 punkt6w) doliczanajest liczba punkt6wuzyskanychw czasieegzaminu(max. 60 punkt6w). Uzyskanasumapunkt6w sta,nowi podstawgdo wyznaczeniaocenyz przedmiotuRAPiS wedlugnastgpujqcego a,lgor)'tmu: punkt6w 3.0 51 60 61 - 70 punkt6w - 3.5 71 - 80 punkt6w - 4.0 81 - 90 punkt6w - 4.5 91 - *oo punkt6w - 5.0. Wa.runkamikoniecznymi dla uzyskaniapozytywnej oceny z przedmiotu RAPiS s4: zaliczenieiwiczeri (tzn. uzyskaniez cwiczef co najmniej 21 punkt6w) oraz (tzn. uzyskaniez egzaminuco najrnniej *30 punk6w, w tym co najmniej zdanieegza,rninu +10 punkt6w za zadanie4 testowe). Do egzaminumoina przystqpii: bez za)iczonychcwiczeri. Zd,anyegzaminmoina poprawiac w kolejnych terminach a,'2do konca da,negoroku akademickwcze6niejwyniku. Przy wystawianiu oceny z przedmiotu iego bez ryzyka utraty uzyska.nego bra,nyjest pod uwaggnajlepszywynik na egzaminiez calegobiezqcegoroku akademickiego. W przypadkuuzyskaniana egzaminiew sumieco najmniej 30 punkt6w,w kolejnychterminach egzaminumoZnapisactylko teorig (tzn.zadanie4 testowe).
3 Przykladowy
zestaw zadair egzaninacyjnych:
postaci: P(X : -2): zad.i) (1O plct) ZmiennalosowaX ma rozkladoprawdopodobieristwa 0 . 5 ,P ( X : 0 ) : 0 . 1 ,P ( x : 1 ) : 0 . 4 . Obticza) dystrybuantgzmiennejlosowejX, b) wariancjqX, c) kwantylgrzgdu0.4 zmiennejlosowej X, d) media,ngX, e) modg. pewnejreakcji. chemicznymbadanoczaszakoriczenia zad.2)(10 pkt) W pewnymeksperymencie : Dokonanon : 100nieza,leinychdo6wiadczerii otrzyma.noz nich dredniq7 46 sek. oraz odchylenie standardowes : 13 sek. Na poziomieufno6ci0.98 znajdi przedzialufnodcidla 6redniegoczasu tej reakcji. potrzebnegona zakoriczenie zad.3) (f0 pkt) Przy kontroli pracy dwu central telefonicznychw pewrym losowowybranym dniu dniu stwierdzono,irc na 200 pol4czeriw centrali A 16 bylo pomylkowych.Natomiastna 100 polqczefiw centra,liB pomylkowychbylo 10. Czy na poziomieistotno6cio : 0.05moina twierdzic, jest wigkszyw centra.liB. 2e procentpomylkowychpolq,czeri zad..) (za ka.id4 prawidlow4 odpowiedZ: f 2 pkt, za l
4
Przykladowe zadania A) RACHUNEKPRAWDOPODOBTENSTWA l. zorgarizowano nastgpujq,c4, grg. Rzucamy dwiema kostkami. Je6li suma oczek jest r6wna 2 jeizeli otrzymujemy 5 zl, 3- 3 zi, a w kaidym innym przypadku placimy l zI. Niech X oznacza wygrang. ZnaleZcfunkcjg prawdopodobief stwa i dystrybuantg zmiennej losowej X.
2. ZmtennalosowaX przyjmuje warto6ci 11 :: - 1, 12 - 1, rs - 4 odpowiednio z pral,vp1 _ +, pz - +, ps _ c. Znaleii, stalq, c oraz dystrybuantg zmiennej dopodobierlstwami losowejX. 3. Dana jest funkcja prawdopodobieristwa zmiennejlosowejX: P(X : 0) : O.4,P(X: -1) : 0.3, P(X : 1) : 0.1, P(X :2) : c. Znaf,eita) stal4 c, b)dystrybuantgzmiennejlosowejX, 4. Dana jest funkcja prawdopodobieristwa zmiennejlosowejX: P(X : I) :0.2,, P(X: -1) : 0.2, P(X : Z) : 0.3, P(X : 3) : 0.3. ZnaJei:ia)dystrybuantgzmiennejlosowejX, b) P(-1< X <2). 5. ZmiennalosowaX ma funkcjgprawdopodobiefistwa postaci: P(X : -l): 0.2, P(X : 0) : = 1 ) : 0 . 1 , : 0 . 1 . 0.3,P(X P(X:2):0.3,P(X:3) Z n a 1 e i ; dday) s t r y b u a n t q , b ) w a . r t o 6 i oczekiwa,nq, c) wa.riancjg,d) modg,e) mediang,f) kwantyl rzgdu0.4 zmiennejlosowejX. 6. Zmienna losowaX ma funkcjg prawdopodobieristwa postaci: P(X -- -2) : 0.3, P(X : -I) :0.2, P(X : l) : 0.1,P(X :2) :0.4. Znalelca)wa.rto6i oczekiwanq, b) wariancig,c) modg,d) mediange) kwantyl rzgdu 0.7 zmiennejlosowejX. 7. Ggsto6czmiennejlosowejX ma postac: 0
ObliczP(0<X<3) 10. ZmiennalosowaX ma rozklad B(100,0.1). Ile wynosi a) warto6i oczekiwana,b) waria,ncja tej zmiennejlosowej?c) Oblicz P(X : 2). 11. Spodr6dcalej populacjiMikolaj6w wyiosowanolG'elementowqpr6bk9i zmierzonodlugo66ich brody. Otrzymanonastgpujqcewynili (w cm.) 5,6,6,6,7,8,8,8,8 ,8. Znaleift.rozklad liczno6ci w pr6bie. Obliczyi 6redniqz pr6by,wariancjgz pr6by,je6li bada.n4cechqjest dlugo66brody Mikolaia.
B)STATYSTYKA dokladno6cipewnegoprzyrzqdupomia,rowego dokonanon : 16pomiar6w 1. W celuoszacowania tej samej wieiko6cii otrzymano wariancjg z pr6by s2 : 20. Przy wsp6lczynnikuufno6ci 1.- a:0.98 znaleL(.przedzialufno6cidla nieznanejwa,riancjipomia,rutym przyrz4dem. 2. Wiadomo,Zepomia.rypewnym przyrzqdemmajq, rozklad N(m,a}). Ile pomiar6w trzeba warto6ci wykonadaby przy wsp6lczynnikuufno6ci1-a : 0.96maksymalnyblqd oszacowania oczekiwanejtych pomiar6wwyni6sl 20? 3. Dokonanoz: 10 pomiar6w czasupotrzebnegona wykonaniepewnegopodzespolu.Otrzymano drednigz pr6by T : 3ls oraz wariancjgz pr6by s2 : 0.5 Przy wspolczynnikuufno6ci | - a : 0.9 znalei:,6przedzialufno6cidla 6redniegoczasupotrzebnegona wykonanietego podzespolu.Wiadomo,he czre potrzebnyna wykonaniema rozklad normalny. wykonano400pomia,r6wtym urzqdzeniem. 4. W celuzbadaniawaria.ncjiurzqdzeniapomiarowego Otrzymano wariancjg z pr6by s2 : 12 Przy wspolczynniku ufnodci | - a : 0.98., znalei(, przedzialufnodcidla wa,riancjipomia,r6wtym urzqdzeniem.Wiadomo, 2e wyniki pomiar6w majq rozklad normalny. 5. W6r6d nr :100 zbadanychkobiet 17 potrafilo rozwiqzatto zadanie.Natomiastw6r6dn2: mgLczyzn25 potrafilo rczwi4zai to zadanie. Czy na poziomieistotno6cio : 120 zbada.nych 0.05moina twierdzi6,,zew bada,nejpopulacjimghczyiniczg6ciejpotrafig rczwi4zaito zadanie niz kobietv. 6. Spodr6d 120 student6w pewnej uczelni losowo wybranych do badania podczas egzaminu 70 Sciqgalo. C"y na poziomie istotno6ci a - 0.01 mozna twierdzid, ze studenci tej uczelni spelniajq,"polsk4," normg m6wigcq,,ze podczas egzaminu co najmniej 50% og6lu student6w 6ciq,ga? 7. Wykonano 12 pomiar6w woltomierzem pewnego napigcia pr4du i otrzymano wariancjg z tej prdby s2 : 0.9. Na poziomie istotnoScie : 0.1 sprawdzi(,hipotezg) ze wariancja pomiar6w tym woltomierzemjest mniejsza riz L.0
8. Wykonano badaniestanu zawarto6cialkoholu we krwi u student6w dw6ch uczelni. Otrzymano Sredniq, zawarto6ia,lkoholu7t :1.5 i wariancjgz pr6by sl : 1 dla nr : 10 student6wuczelni zawa,rto66 alkoholuwe krwiE2 :2.4 i wariancjg omz dIanz: 12student6wuczelniB. 6redniq, z pr6by s|: t.Z Wiadomo,2e pozioma.lkoholuwe krwi ma w badanychpopulacjachrozklad normalny. Czy na poziomieistotno6cia : 0.05 mo2na twierdzii, 2e studenci uczelni B posiadajqprzecigtniewigksz4zawartodia.lkoholuwe krwi niZ studenciuczelniA. ODPOWIEDZI
b) 1 3'
E
A ) 1 ) P ( x : - l ) : * @p, ( x : 3 ) : # , P ( x : 5 ) : * . z ) " : i . s ) " : 0 . 2 .4 ) b ) 0 . 55- ) e ,) -2d. )7 ) a ) $ , b ) l , c ) c ), 2 0 . 8 , cr ). 8 6 , d ) 0 . 2 , e ) i - 0 , r rel="nofollow"> , f ) 0 . 6 ) a ) b . 1 , b ) 3<.-019, r, > , ) d ( 0 . 8-)0 Q . 2 ) . 1 0 ) a1)0 r, ) s , c ) ( 1 ! 0 ) ( o . r ) ' ( 0 . e1)1e)8 . 8 ) ( T ) ( 0 . r ) ' ( 0 . ee))u" ). N ( - 1 , b ) b
-- n
f .
^2-'tr)
J
nych ODPOWIEDZIdo PrzykladowegoZestawuZadafiEgzaminacyj 49.02).3) .^//E a) a)NIE,b) TAK, c) NIE, d)NIE, 1 ) b ) 2 . 0 4c, ) - 2 , d ) < - 2 ; 0 > , e ) -2. 2) (42.98; e) NIE, f) TAK, s) TAK, h) NIE, i) NIE, j) TAK, k) TAK, 1)TAK, m) TAK, n) NIE, o) NIE. PRZYJEMI{EJI\AUKI !!!
l" irrul(rr\rl q: ' ft ;, -{ O-
t1"t !J1J\Jt a.!'! *- r*} fU r
ru ru !*i t\''J O \r? tD -J Cf\
r,1'. l\l il} |\} f\) U-r rtr\lJ f.|J J
|1lr -.|
F F \.r\.r\r,
LLt kt fi\\f
L t tr, \rr l- ir) lti
L"!',,rf hl h: |\l : (frI}{D *J
h:tu\ttur\l (3ulS\d r
|\lJ'rri
: ts:PPJ
.
,
a
r
a
a
r
,
l
t
a
5 +. t r*!L1 -l J* r lf,f .b $l&\lr'r\P
tr\}$tt$r -r gi.F -r -J E?\\^, \.O r5 rti
.r -r CJ (JVl +. qf fi\.)19
SS sw
t*rlr).uf
\lr\+lLlrrtrl t.J t\] J
1\:|\JI\'|\''rJ
i
FAL, f\) o\D
.
i$
UJ
F:i P:' j'
,
1
N) i
a
CC -J -J ;lrL1 '*fi \O \.J *ri] rt:,'r,rt uL'r 0F
Ln,}}'.JLit i.) c1\.o r O ..; .r'.O
ArtrJrS& *J {'1f'L^r
55r.rl*t\rl - +t"d (i -J
\,1\.rt
t\)
N .} (l\,
r
t
-.: grri +r 1*.: -+ -i *l Ct\.'l !D n Nl f\\ct
\JtLflFi|t
+-*.+-ss
F'*r\.f (J\*a{
(D r!',rJi \rl 1t €ft-Oltfi {}l.}\.rt ht
D \D -.t L1 S t-r:35'CBru \:'\, r.'|\n l\l
|\} ff tP *l\,'l g.,lgrlrlr :\-J tr\ it-.i
t r s O OCg' Er.Oct-Fl r.-lvrv?
.5 -s -& .Ia V) rl, fU r (J tO
leJ \rt Ur\t|\'\i,r -J g\tnbt \t
f
\Jt\t
l. a
!1\t
yl-\loF
Ui \,1! Ltl.
PPr:*f
r$r r cl g1s tr tu\t fiv) -: lU) g c\o O\ $ {Xrut' rJl gJ \.J t\' rtp +
T- F.
f
FF;iPl
--l\Jr \t J tO r;t -; fi;rrll r.O q5 11 5t\'!0, Lfl'Jl
a
Ln t-r t-n .ts *=
i - i F-"1. " ' '}F
.
t
a
.
+\tt|u).,. Oq -lrI t l * c{t Lrt-"i -:rer\n $S +'*s ita\,,n,tr \d r l
{
t
l
a
r
.
a
a
cl\o C0 -t (n 5$ur|\Jtu -l r\Jr0O r
'"tr$ Nl r ro\gip-r g1 $e\etQ
l
+
l
-I
t
l
l
l.r"-..PFJ
q;61-r ! -I *l+ f,tlr0\lt
h +.
f\'w -l (n r$ (p (DL/
\rt -1. i\
.T} F +rrl g
a
t
r o f i r.'jt\o 0 \,r c)\rt iJ CDrE fu
.
t
a
l
FPPFP fi oto\ c1*1
E B E g5
-l0l i) |Ue rr t
4
rt
-t'
i+
r:'r
clctGc: t
O\crr.lc\(3 ct '-1i] F t. J
4!
i\']
til
i-.J
Clrct C: i.:' 'i J 4 - - . - ; .
g2;.(-,iT
.lGfi;i\ :
+
,r
..
.J'r A\ Ci\ f1t,.. C!:'r.j Cl F.:J i.: 1:., l& :: ,.,f t: il + -..' i:
:
- J , J J - .
J - * J . J - i
"
'
l
S\ l? *) iJ
$f. S, Or Ot @ iE g --J i$ CB{D Cl ':\-r !J i
l
s E EE S H B?i'dti tr*r..i { fr,t& \rJt J s +'o'i. .r C'\N\9\Jl
-r.l l t
J
J t
l
-.] /.raLn
tf *
Fr F
ttr('\{n grcl &cDsicpS?
-i-+i
\+ir-rl .j -j
J
*' -j
a.g I')Lu _r_ _.-, tll . I
i*.t r ... :\
. r . - i . l
J - l
?
'r,c
J - i - 1
6\ ('\ti\f.,ii\ Lt Ct'.tJtc\; r.O L?'l\)Ll ur fl\t.::.\6'Ji
t$J\)'\:f\)r\i
.'..r ,{' l$
l
a
i
i
Ea(r. *i .J -.lr ''f \9 (*.1s.\ 4
-' i.# \) r { t . } t t i
lJ
-e : . -l' I i- , ^: :
d\ g1
tt ..L
-n-.1{-n
-:
r l j + + : . )
,; CIut-l (; .-. lJir? r -l
J
t
t
t
t
t
J r
$
a
F
.
.
a
r
l
I\' G
\9 +-l +dt\-F|\l ! a
o
l\)-l iu cF{ u-luqQCl rt\\t.r\tf O\
a o
.
o
i
+
..& a
-l -j-,ii { hi ,'.: \. ii.'' -L ra. li, -'-- \:, rrl .-l --'. * f.\t?
{-r-J-l-r U,-r:\-l(f tD\O
FPlrliu
Ntl\)n:rht!u
h)ut J\{l
.
l
a
.
i
qf |\t .+ .r
a
]
{
€ fJ(}Ltr fU{U l\l 'U Ftl& d'r iD q.lA lrJ '.t
l
t
.
*(i*t*
l
U '= r\: b r.rl c-S ti
l\l tJ t\,lt$ l\l
l\','.', h:rt+:u
l
+
a
t
t
+;+l.S.Fr
fu ru Rtur\r
re Ll\tt ',-, S & Ole'Jf
h.! ru tu N r*' t
r
l
a
a
-l -t..1 -i-i l](J*a-r .rri\O A-l vr \.o {n+rur
-
+..F' Lr.3 -l -: _i ..r
l
rt
t
nE ,! $, +..15'..fl *e ,!l F; [0 -.1 (T
-p -). i:.efig l'j\[ (,-:.'.i; l-J 9\} : 'Jr-:
:r):\}
I ; .'1.rl?
-n {*t
-i'=l
ta' l.:
rl .\)
C r:J vl ct' '€ L; r.,:,irg
C) L1 t: c'h.*l .-l :l\,J'.P +:Vl +'1.
!:i i'.j j.J .an hi
GQ+-rg c0r.9 Fjl I'.-r d\..-.r f'.5 i'jD f.'" eirj; f) ..(1 .1) r,: ;rj. tliu i
+LaF|_.b.5-s. *: r.-if,'5{ *i ;'; -i .'"J(= n : c,' ,-- -*i f',r
{
-
i\
lJ:\r
Itr iU'V ;',r i\.1 t
N
l
r
9
i\. -.'
nC'AS:'
\lJ \r!LJ
-^ filult\r]
: 11 i1 + .
\/
;+
5 +. .D\vl'*-t L)r Civ;lrl' r-;; r.l \0 3) 'l .' 1 Fi Ul 'bt (:1 , + l'.: fi'l f.l i\l
url'J: ul ul\t: iJ L,r .n s\{D (ll ,l, ,-at$ ;1:.-fJ Cl r-n f \:l r$|srf
il-s N!\rJL: (I, 11 ti Ftrt Cl F lart.Jl q)
--t-l--li+\Jj .j; ,F.--t -i Q -+'t J qr'}: --l fJ -l'',rr-"1
*l ,: -* -!'
d ql CJ'J i$ C' -:.'..\t {r.-, i3 '"r t C L* 13 a
1'I 1*r 611r,1\-d t r r a r ui (t\ li*.gas1 rSQ*lr}Lo -r Q (J -i;; ja: tF Sut'l.
\;'LJL'il.;r*'r r l Ja cr. S\ g\ -r .{-'J1 -,i ff, .:1 'F.ttt (r' r{; Ct !].b \Jf fr i.
i- t\r'L'1
n:r\) .
$'@$.ctc] t\l h! t\) trJ t\J a
r
t
+
t . r a t :..e.+ a |\J (t\-J t-rfr C .r$ Cl E0 r
.
\}l .lr\rt
O
-
a
r
CD.Cr@ FrD -r[r]LnV]+ l\t\rr\osrul
.
a
O.rt.frioUt
-rur\' lu r \'|JUcE|\} cr(Ds cf(D
fi!$
.
a
.
6\{n g\ 61-l It flu'ti! 6 N+-3:CD \ft\rr\.} Q'r F: ;Ll\,L a
i
r
Lrltsr r r
e
at O) S gt\P .5a l3r-l$) Aj \Jt f-'! ct * E] rd\l)*r l\)6
rat,.o Cl O..r -F-i JUI Q ct\g\ f\l S \,t -r'@trt$r l0
iuyPy'i
s+b+ S'& t t t t l (f, * lr}\rrS -.lt- |\} s r-r N |ll qt*l-l f;Drw,C-rfii fi
I\l h)trrt e, t\,
|uf\Ih''\rfl} a
t
a t a + r \r, hl lJt{ -f-f@CJ(J
t
ftt |\}rur\rlt"* O\.F |\l o\()
s-r Iu ('_\'s c{ lU Q O\\l,
lU Iu f..)FJl4t a { a } t a -l {D E \t} r cnntr.c|\I}$. lqr -. g\O tto d0 +. rn O -l lsr\r)\r!f,rf r
t
.
ht
o\
O\qbb
|\}
t tUrA
r.l Cn.-
}
a
g\+vt\o cl \o \o\tt\p*l \.r tD+rns
I
€ cl
t\t
€ o
..1
a o q
I
(3
Itl g
cl
cl.|
(f ct
.
a
.
a
t
a
a
rJL'|UrUrLtr \r1\tl Ot-l (P -.$1'?tU, hl Qr*-l{r
L
\":\,
l
.*i .i -i q'! 'r' i- i;\i$ - .: :-' rri'-i .-:.'- f,n\ .-
f.: --. i:: '"J
'"9 (l Cl O'\i'f ir (ll i"'r :r,: .jfi rflU.r.:\Jl r-1 .:., 5r -; $
.
.
4
*
l
.F hl
6tH
&.tlrJt\ngr l
\n-J g f lO Or.'I 6 85 6r.(j--l{D \ortrr-r\o&
l
l
.
"
*
o EOr (> H
l
4l , @Pto C$4.n 6t\rl t \Of\t 6Ct (!)\jtul {)-r L'f
{3 o
\n
r:
H |'tts r< (? ttt !||
H F 8 s l-l
$*
F D ' ts trt q r{l I (,l |S
4
J J
\r' l.rJ tr'l \JJ \r|
f F B
bd
.g
C} t$ g
{J t$6r9 0r l\rlJl lrl O5 frrF €) cr d'r ... it'o O-l
..1 tUrd+{
Q
vl
-trJn ro ID \d g\S{r CnN .F O\C)+ O ut t"C-t .7rttl a
f
i-3
I
a
+ +r\rr\Put
\r,
a
oo\l\tr$
l
*
x
tr, l\) l\t ]u ,rFl l
t ( v
a
r$14, ..J\.|!-l \O frt.*f Ch-l
i
\n (f
€t t
+b\tI OtCp A *l rdrr-r (p -J
.-L J -I..r t ! l r
\1tt Jt*;r
a
cj Itr .i H r } tJ
b
ruil +
---rrL,
J,rl
ci
(J
?(f9€* a a t t ) -l-t-l E (] f\ts gr.r (J c\o5 0\o q?*llovr O
a
.
F
*
P (f
?
l
a
3
X
a
J
,-r} .\)
-t
o\
l\' VI
F tt0trt ltl Ot ($'-l n} .rf.rt o\*l rJl trt r\tr
b0 t'r, t .rr F S -l stiS J \JJ Nr"tO\F\,g t\' O 0o \r) Cl J t
H
B(: { nq
F
(D J t4J\r, O !-r'b {b *d ,\} r..dr.r'@ 00&
Oa *l -t -t *l i rO Cl Q\o ]U 01 r *l CO-lab-9\ J-r-f
l
t'{
4 ci
F FF
t
rfc|ocl(] .
| | t s 4 (? tst g\l
a
)1r rtrUa\o€Pr
+
C}V} @-t
a
H € t
o
r
-rr fu ".r'Jl -l\t:
fo (nQ-F" (D fl dlr$ -i -.r \o (n (f ur nl
+
t
..1.J t a
lJ -r 'it$'#t
)
l
.
o
\r,
lrlt{, (t'.lr) O\ EC CDSr :5 r.o \o ru\g l\.}
J
.
a
o (r\
I
&\.t
6
F:|
gl
l
-e \O,si t ll V, a + ! a (3 JL CC\g O? +| ii "-r$l. cJ SUn -l -..
htNN-.-.r Lr+Q{Df'
1..f Ll l .) rg) r*) 5 +'tj|tr-rr or €|Ji g{n\r, clro h' .\t +f, -J -
.
a
n} i
.
r{
E +
r\Ji-. Cf \O {
it\ (t\ {t\ O\ Cn 19ri'tfit$r(l ..r trJ\J rJt -l tu+€DU!+
t
a
.l
-r.J fi\s
jd.J-J-.b
J i
i.l \^l \rj LJ '..,'.1}\Jt+.'\jJ
- t ^ J - t J
J - ' . J J - i
,
r,rt S C\ *il Crii () *r--' $l{l
'!J lj \'.' -" -: lJ 1'{ ',J - ' '.., i1-,j;.: l.lj \*
L\t .
r
.F' Bur €.* C0 lU\-, r + tif t rvllJ\s
\0 l |\) O
oscr{3(l
t
.
r
L-r
;r
a
l
+
a
*
ur r 6\I\l-l -ls S.r r\J O - 00 -.lut
tf;'flc?c t
L,ar i-. Lr q*r Q\ ;: ::-1C-'(U !:J ;\ i, \-: t..;t d1 - - t't ' .,1 CE *-
r
\o €nlur ,:) {,-t SS5l.-.F -f + t\'-l\j]t
a
Lfi.DtVJ
.
-ltJr
CO
un f r,.r r\f . () . l a l
Nll'
5\
a
f,r, f\l r\(}
*.'r-Jlq+J
:.r {
t
(J O O g\e Ot-f g1 e -r -f. (plJI 60 S
rrt\O\5 €Ltr (f .r €l (hrp *l\D*l*l iJ
I\}Jrr-l
i}.tr
+
i!" I' rP
.
fU -r
cr\+t
l
t'0S\dOF \0 cl Glh)-J
.
ut r lD+';} Cfr\O E Lt cJ ci1r Ln\O Cl
.
-a-r-r-JJ
lC l\' I\l h' '1} g\ D Or.D-l
1*rLr1.r\Jl*t .-I d\5\J .u
{f ,:n
]\}J
a
CD rt\\Jf A I\!|
H = B S r r":yi r . { . Py F 9'!" H gJ -a ...r -lt-f
t
t
-t
\d df, c0rJ| I\r
5 0) gtrrt CD\$ f'*l
0S
rl or\lj'!rr, t$ G \tl tU (p\,, .J ttr + \r,r
5 i) (f CDr-n -r Fr.t OLtl t\l N' or-l @
'*.r
FJ'U]\'
1atet
t\t\tt
s a {J
F
a
a
g\ (, rrp I -.rlil @ r{.r, d rUF t\)i.r
s.ur t\t o\\n
.r fP \tl -J\.Jn tU rO5 g |\] {!\ -rtJl
I
.-\At
(f, a
.
l
rj
.F'
A]lUl\!fu-'..
$- - OJ\n t\t -.r FL g\,s)\p e.b1.9 -l fr
a
{'
a
-J
'\]r l\,:l J
.
-r Sr.C @.-l
t\l
a
".1.J
,
rQm..:=\ l
+
\9 O {t\ttr
lf'
\}
a
\s
O
'v
.
-lJ
\r) h) -.r O D 1s Nnl+: ht l\lt& '.r
.G. tr}\D -l\tl rQfI|O+ |\l F \O\g tro \rtlv"l
a
\fl
*l tlUt+.
.D. 14)l*t\rr\rt
ul J5 s & $ r if \O COtrl L'l Ctr .ib f\)
a
l
t/l rj t*Il tji \-i. *t * 3'* t ,r &i
DL?I \I'J }
l
a
O1\.t Q-:+ ..F O\{ €3-r f trr fn r\Il
rJ i.J *: +r $ ;r trr--l Clrr? hl r f}\ 6\ J
yfPlJ.-
I
*l g\(rrl'',|tl-S -{FQg-'+ trttt{t r J (p
{r, Ct',S r\{) qfr .-: -J i\l -{ f\)r.fl l1r$ .r
rJO-*lF arG _l trJ ifrl$ lrrl \.O t-r -r r-Fll.er
t
\rrSLrauJ
J
Al l\1 l\} l\S t\t CD{ ttl-F-\rr
b B)vJ ;, ( |\] t&il,lt Lr i:.,..n iJ \)
l
Or$ + 0; rfr '*O At Cf\\O -r .* s! f\llrro
.
l\Jll T$.JJ 'r.lJcf\SCD
r$ u Lf rtvr & \rr t\) O\O .
Ors (D-rfi
\J
\.tl*, C \tr
.
..4
*
sgHgts
(F1 CO Q tr)'.nt.lr
i
t.*..;l
\n&Lrru.,'-
\f gr(nt'tf
-J Lfl Iu (J-.1 ,.;r gyq.;l -r --r
l
+
A) O\ F* -r \O C.l G p\O Co 'i)l\]|JsLrr
l
; . " ; i " . ' s b'*l \ Ci .tt'.; -l
f$ r f.ltct CO (f\-: -+ qi -+ ltr)r*l f.r ,:8 1.o
!\t -a g\O -l r.fif.rl ill:\I} FI.0-J nilrj!
iF:oF;r r:YPi
a
AIlU'\}r\!f\' bNNfu\) (fvl Ca-l fr.Jltd i$ - Ll
W rdl \y,
inr..il ,. 'u r. t
a
Lnrg\lt]tp -gl6+C)
gJ -1 rr.tsfrt l a l . -J (J 9\O €P -.lrp..r1,r\'11 t\r fi c0ro o
l\O
r
- r OrF\D d\{} +- fiJ lu \nLrl1l|r F I\)
t
\.o\5 cD ct-l
u:
(f\\O
\.,
:f ',o tp -.1 d.t
r
grr.]Ft\Jnttr \,n Al\O A-.'\rt L) f\lur r-\t vl
..*
*.4
.-l
o\o 00--lo"'
fi t{ Fl
\rl
d
' ;
T t : - I , I C A
KIrnryLE rlOZ[[fEU mRnttfiBm p
o
t
I
0.0 I [ 0 .r
-7.3? 6 -1.?m -B,gO5 -A.496 -0. ??8 0,o?5 O .e ? g 0.553 o.g7g 1.141
-l.8!lP -CI.84e -a.524 *O.753 -o.000 4.253 o.524 0,84e 1.299
o.? 0.1 0.4 3.5 0.6 4"7 o,B 0.9
Flu)\rf \^rtr, (t cD\&@-f
'lJ
t\]
a
a
.J
I\J
l\' J
J
r\}fi)f\,f\}n} &\.tl\, htJ
f\JJ
r:r
a F . o \ t Dr L , ||,r\n *i Ctl|' laf $ C3q\g\
Ct\.g \D si *{ { a } trl ctr (J ff,|u,r d\{;.}.8l \nUr \O tX'-l JtS
f\}FJt$FJtV o\vt$ $r.rr
i\}l9fOh)19 * () (f ro
r
l
l
t
r
a
a
.
+
t
l
+S\d :
{
lUt$f!.lr.Jf\) Ul F \,1 fU -r
- !
r J l r .
rJt'*l Or4r O. QCD-l(nr\Jl rO cD $ t\]ur
t
-l, ?5t -l.O8O -o,7{16 -0.414 -0.151 o.lm o. r32 0 . 3 5 8 O,6t3 o.643 0 . 9 5 4 0,99{ ' l. 4 7 6 1 , r 5 5
o, pp5
t} \f -l Sr\Jl
3
i
'\'ntl\t|\rr|) \Ott*lO\\'l
fu|\truntrrl l\tr r J -r .bL,ir-rh,)*. CL9CD (D-l l t r t a -.;@-]u+ \tt{rg-}FJ rOtJr=-'r\r' \^9Or\.rr\O *lf\}Q.-*'\Ogr\O5Nt
a
.
a
r
r
r$-^ o\It(p r i
t
\rr.D 'lo\+l &e\rr\.,ru' ui dd\ilLn IrJ\,J .
.
a
t
\rf l\} N
e\4CI-f
a
r.? Fror0 + -'\rrrOrJ: ft! fr.l rUr.lUr \rlt,\r'\e|vl -lG\rfiF\J l
a
.
a
l
: -r a f11 l$ ttltJl ld, O\\g f\l tr9 f\, +\.,
a
r
a
$
N
rn
.
rt t\t r*
tJ \-rtrt f\) lU ltl -'if|oO
ru t\:
.
a
l\tLJ t''lt\rt$ gg.r 5 -{ (l g\\.o lUtr.tS
h)
rutu
J FY : v
& & \tl \ll r.lt *rc) $ * t |} ttnr,O *rt.o tu
-1.555 *O,994 -O.643 -0' J58 -O,10O o. 151 0.412 o. ?'06 1.09o 1. 7 r 1
7
8
9
p
-1.{?6 -O'9t+ -0,613 -O.3]e -O,O?5 0. t?6 O .' [ 4 O a ,1n 1,1e5 1, 8 8 1
-l.il05 -o.915 -O. t8J -O.3Oj -O.O5O o. Aog 0.+68 a.TIZ 1.1?5 ?.oi[
-l-341 {l. g?g -0.553 -4.?79 -O.O25 0. egg 0,495 O,S6 1.2n 2, t26
0"0 0.1 0.? 0.:
J -'.lJ* l l\} -'r \n,F.t
-,'t aF
J
O'|o0-f
o,{ 0.t 0,6 o.? 0.9 0.9
'Jl.F\.rtrt-r
fr
+rar A\L't 0l t t t FJ g\ {3+ @ (F\\.r J€|r (D nr Qrlr.n
-
r
{
a
a
l
I
a
l
.
CI'.LDrJrStrt
\al lto l$ J ..r
a
a
{r1
t
'-n\s lu\trro
gag !e €rsj :*} -+S F
€ l A\r} co-l . r r a rt +r-, o\\o rrr\9*lo\ -r{OATFD
Q
t
t
\t!urqlg \tt1!).r ltt tJ $-l\tt(J(f
.o to o It t>
a
l
r
+
l
a
.
&+tr'cl(f r-r(Drur€ .r& Ot-r r
--ltd + c) +rvnC)C} \n-tit\rl}
I o\ rllLr-l f NfrrOrrgr s\tr\{*l,rn
a
r
!
a
t
+o\{Dcl vr srrlr'o\(Dr tr-.\-rr\nl\o
.
..{
a
a
d
.rl
lqgr.$rt']r o.rrJt+|gr O\{\l Cl r
tg fv t\t 'r -i hi r (fvJ CB
*+ O\\tr+Lr
l
\n-lC}trr\n .F\{}+O-f *lclhrlO
l
l
a
r
I
19
la g
a
a
oro\r]r'ql rgrGaJ CllSro\
0oJF@r\} e.O\rl'tr€ \tt@eLrs
f
a
a
{fr
|\}JJ
-rtrrrJnocl -f(DrDfg-il rJ}O$'\}Cl
lll|orcl}o $tO.lb€rr rrrrorJrs}
*
-l FID Cl-r |rlNN\,& r r o|'rlED
a
r
rD@ort\o Qur0r.r @
rD cl\t-Jl|rt
g\O
f$
a
J
iJ
a
.JT
vt r a1 9r r or \ ol gCl -r-r fr} lJ-l |t) c0r., Cl ErO ]s-l
t
l
i
r
a
t
IV\rIUI+\E ttJ O\\Ot\'-| {r,t-l-ro
(n{o1\'l} I
t
l
a
a
f
-l * 9-S ClrDGt..r) o\tt}L.to
ul$..r..,r a
t$t r*',F\n rOWt N|rJD-l Ur\f Llrrt El
a
t
a
r
l
O-lG ClfU \tr\n Orll'-l Ltf\rttg |\tUl
l(" I l.{
l* { cr
tT
H
F
!r
ts
trl
f)
+ ^l {? {l
F
g €
l'{
fi
FI
H E
Ie
D4l
H
c c}
cl
t , lU -.
*t C\t'.Jr|** \rr
\O Cp a
II Ea*B
r!
a
a
g.r h' s.
+
.J
l
O -l
t
r.4}\F'(nE\o O$frrcJ@ -l-l 5{rD
.JJJ-l
t
-il \t
-.r
(n\JiS!0
cl\P\O @-J a t l SrS O -r -. (h+ t$ (f ct -llut.r r tt}
..1
rs
J
a
\tr-J(Dcl".r -J..erlrClvr OCn-lf\,lu cl
I
o
t fU l\'
+-lt
(fr$
+l 51ficr\*f J \J|lg l\l g\ (nf!o cf r.o s
r
'{}dr(t\N strlEiprrr -l Cl (J O -l
t\' -r () OrO
r
.
.4J
J-l
t
?
a
NrJt o| N|ut 9\-f \ON-{ rrlug\\n
. J * - i d J
a
a
o
& lrt |\t l\r.r
l\l-|r-r:r
r
|\'gro+(D @7r)El €: turoros 0\
r
t
a
\/tOS\tuO U]! (D Sirr-: aDOg\totu
L-jrrr
.
a
r
l\}f$..
{a\+rf.t
.
f\t (t\r vt Q h' c|'\ cl*'l \tl \O Q-t .4U
E mt - t ( n. r t l|l]or\rr} FE'r&l .+l ON-.1 +Ln
a
a
l!u
\O(D&-l
'r.t I
.
\Jl 5
J.rt'
sa\(pCJN *Jr'|++S VrrtrltF-l€
hfAlN\)g\'
tlt€,t . a
Vl\tl C1-li Q -it* *\o l\l &-l-l\D
t
i
t} O tr) r N} -:. ;.* O1\U l\l N ; b CSm O -r\e R!t+'
tnur+. .r
tsrFvl-l(D g\-JcDEI|\l $\$coLilA
- |\'rrt\rr s -t fr trI -f + i) Sl ttJ*l\.,
.
(n
.
.l..rJ r
l\JNr\)GJ+
'{\' {broQ r-rr$r-$Sv1 Cl cDl\tcD\rr
l
a
.l\ jr.lt .-r 11r f\ttr Q\.rvt *a\rotrr\^o rF SNvr-i Lr]@(Drv'.JQdF.r
--lor-,ctrL'r& urtu..^o\o r l i r a a .
l
\.)
Vtrej
S\arr\l'\)r i
f\)fU|\}|\Jft)
raUlQ
trrUrt
l
l
$ o\tl0 (J r\' sc\fi{(D c,ns+.|lt'-
_1,64t -1.036 -o.67{ -O,385 -0,1?6 o.1a6 O.395 A.671 1. O S 1. 6 4 5
f$:.rr (J\S Co*l
lt C0 r\tt G, f\'\nvt$.ro +| {nSr lu -l
tJ { gl f +r
"D Sr (D Q i\t 9\OQD-rq' r4q.tr.Futrlt
{Jr\r}so\ \Jl\r?S1/D}. Jo\Vrl\l\,,
,
i
cr\ c|.1\.R5 } r i *l Srrr\,T \f,} "L tr)-{ r\t tpt*r
'J q)\4
-
q
\tD rr}\,! O .r inglc:rr-ir,D \r, fiurlll F Jr,.l'd
6
J J J
lrc f$
+
3
-1,981 -1,1?6 -o.Tn -0.44{} -0.1?6 0,0?5
o.583 c,915 1.495
J J J J d
t
4
\d fU \' N ltl Or$pg^;tt.
..r F g\\o l\) O'tlrJ\ll {l\\s, +\ (t\J C)\r,
a
3
-2,O54 - 1" t ? t -o. ?7f -o.459 -0.eO? 0.050
\rrvr\^r\Al\At Ln&*.Elr
L?\O\O a
?
tr! H p{ |t tt v
E
F +
J
\a
RACHUNEK PRAWDODOPOBIENSTWA I STATYSTYKA MATEMATYCZNA WERYFIKACJA HIPOTEZ O WSKAZNIKU STRUKTURY. TEST ISTOTNOSCI DLA WSKAZNIKA
STRUKTURY.
P(X : 0) :l-p. tzn. P(X:l):p, BadanacechaX ma rozkladdwupunktowy(zero.jedynkowy), Zakladamy,ie badanapr6ba losowama du2q,Iiczno66(n > 100). Weryfikacja hipotezy Hs : p: 'pona poziomie istotnoSci o. Zn-liczbaelement6wwyr6inionychw n-elementowejpr6bie Obliczamywarto6i statystyki 4ta
Po
(statystykaU ma asyrnptotycznyrczklad.N(0, 1)). Hipotezg 1{6 odrzucamy (II1 przyjmujemy) gdy obliczona warto66 statystyki U nalehy do zbioru krytycznegoW. W przeciwaymprzypadkunie ma podstawdo odrzuceniahipotezy 116. W : ( - c o , * u _ E ) U ( 2 1 _ ; , * o o ) ,g d yH 1 : p l p s l\/ : (u1_o,]-tx), edy Hr: p > po |1,/: (-g.,-u1_"), gdy H1 : p 1tu. TEST ISTOTNOSCI
DLA DW6CH
WSKAZNIK6W
STRUKTURY.
Badana cechaX ma w dw6ch populacjachrozklad dwupunktowy (zero.jedynkony).W populacji I: P(X : 1) : pr, P(X : 0) : 1 - pt, a w populacjill: P(X : r) : pr,,P(X : 0) : I - p2. Zakladamy,ie bada,napr6by losowamajq,duZelicznodci(n1 > 100,n2 > 100). \fferyfikacja hipotezy Ho: pt:
pz na poziomie istotnodci o.
Znr-liczbaelement6ww1'r6inionychw nl-elementowejpr6bie wylosowanejz populacji 1 Zn"-liczba element6ww1'r6inionych w rr2-elementowejpr6bie wylosowa,nejz populacji fI Obliczamywarto6i statystyki 4
" ^ @ v
^r +t z
nr
\
- z-:te, n2
fatl r72 '
nL.n2
(statystykaU ma asymptotycznyrozklaAN(0, 1)). Hipotezg 116odrzucamy (I[ przyjmujemy) gdy obliczona warto6d statystyki U nalehy do zbioru krytycznegoW. W przeciwnymprzypadkunie ma podstawdo odrzuceniahipotezyIIo. W : (-co, -ul_B) U (u1_;,*oo), gdy H1 : p1 I p2 l\/ :
(u1,o,*@),
SdV Hl i pt > p2
W : (-cn,-ur_"), gdy Ht : pr 4 pz. Opis danych: n liczno66pr6bki; nr, nz - liczno66,pr6bek pobranych odpowiednio z populacji I i II; 11, z2 - 6redniaz pr6by dla populacji I i II; o - poziomistotno6ci; zo - kwa,ntylrzgdu c rozkladu N(0, 1); @KrzyslcofBryS 1999-2006
RACHUNEKPRAWDOPODoBIENSTWAISTATYSTYKAMATEMATYCZNA wERyFIKACJA HIpoTEZ o RowNoSCI wARToSq oczEKIwANEJ w DWOCHPOPULACJACH. Badana cecha X ma rozklad normalny N(*r,ot) w populacji I, z ktSrej pobrano pr6bkq o liczno6ci TLt,I rozklad N(*r,,oz) w Populacji II, z kt6rej pobrano pr6bkg o liczno1cin2 .
Weryfikacja
hipotezy
Ho : TrLl: trl2 fla^'poziomie istotno6ci a'
Model 1 . or, o2 znane. Obliczamy warto6i statystyki testowej
Tt-Tz
(statystykaU ma rozklad N(0' 1)). Hipotezg 116odrzucamy (I{ przyjmujemy) gdy obliczona warto66statystyki u naJezydo zbioru k ytyc"negow. w przeciwnymprzypadkunie ma podstawdo odrzuceniahipotezy 116. W - (-*,
- u 1 * ; ) U ( u t - g , * o o ) , g d YH t : m t I m z
W - (ut-o, +-),
W : (-*,
-ur-.),
gdy Ht : trlv ) trl2
gdy Ht : tr\ <-7112.
2. or, o2 nieznane (zakladamy, ze o1 Obliczamy wartosi statystyki testowej Model
r.2)'
Tr -Tz
T_ V
@
nt*nz-2
u'n2
(statystyka? ma rozkladt-studenta o nr + n2 - 2 stopniachswobody)' Hipotezg fI6 odrzucamy (I1r przyjmujemy ) gdy obliczonawa,rto66statystyki T naleLydo zbioru krytycznegow. w przeciwnymprzypadkunie ma podstawdo odrzuceniahipotezy ff6. W:
(-*,
- t ( o , n t * T L 2 _ 2 ) ) U ( t ( o , n t ' l T L 2 - Z ) , + o o ) ,g d y H r : m t * m z - 2), +m), gdy Ht : tr\ ) 1rL2 W - (t(2a,nt * TL2
W :
(-oo , -t(2a,nt
- 2)), gdy Ht : ff4 I'trL2. * TL2
Opis danych: TLt,rlz- Iiczno66pr6bek pobranych odpowiednio z populacji I i II; nr, 12 - dredniaz pr6by dla populacji I i II; st, sz - odchyleniestandardowez pr6by dla populacji I i II; - kwantyl rzqdu a rozkladu I/(0, 1); a - poziom istotnosci; 't.Ld rozkladu t-studenta o n stopniach swobody. t(a,n) - warto6i krytyczna (kwantyl rzgdu 1-il
@KrzysztofBryS 1999-2006
I STATYSTYKAMATEMATYCZNA RACHUNEKPRAWDOPODOBIENSTWA TESTZGODNOSCI X, PEARSONA. Niech X - badana cecha o niezna.nejdystrybuancie F Weryfikujemy hipotezg: Hs : F : Fs (tzn. X ma rozklad o dystrybuancie Fe) przeciw hipotezie
Ht: F # Fo. Weryfikacja hipotezy -tls testem zgodno6ci y2 na poziotnie istotno6ci o' 1. Dzielimy pr6bk9 na k rozl4cznychklas [,.. . ,l"' 2. Dla kazdejklasy 1; - (ai-r;ai) obliczamy Pi: Fo(a) - 4(ai-r) do przedzialuf, je6li hipoteza1{ojest 2e X przyjmie warto66naleZqcq, (prawdopodobieristwo, P r a w d z i w ai ):, 1 , . . . ' k . 3. Obliczamywarto6i statystyki testowej: o ,_ _npi)2
X,:D
n?j J'r (X2ma rozklad chi-kwadrato k - 1 stopniachswobody),gdzie n - Iiczno66pr6by, ni - licznoil(,dodwiadczalna(liczbawarto6cidanej pr6bki naleiqcychdo klasy Ii), i :1, "' ,k' 4. Je2eliobliczona dla danej pr6bki warto66 statystyki testowej y2 naleiy do zbioru krytycznego 1ry: (y2(a,k- 1);+oo),gdzie 1-a-poziomufnodci, ya(a.,k-I) - wartodi krytycznarozkladuchlkwadrat o k- 1 stopniachswobody(kwantylrzqdu 1 - a rozkladu X2 o k - 1 stopniachswobody), to hipotezgHs nalehyodrzucid (tzn. przyi4(,/1r) na poziomieistotnogcia. W przeciwnym przypadkunie ma podstawdo odrzuceniahipotezy I/6. ZAGADNIENIE MINIMALNEJ LICZNOSCI PROBY Niech A-maksymalny dopuszczalnyblAd oszacowania(maksymalny dopuszczalnypromieri przedzialt ufno6ci). - przy szacowaniu warto6ci oczekiwanej rn -/ur- ?'o\2n>tro: |(-- -/ |
- przy szacowaniu wskainika struktury Bernoulliego)
p (prawdopodobieristwa sukcesu w schemacie
. ( r t - * ) ' ' P o' ( 1 P o ) . l, | 6z z bada"niawstgpnego(pilotaZowego)lub szacowanana p0 - przypuszczalnawarto6i p ll.41:znarzana poariu*ie wynik6w poprzednichbada^rilub przyjmuje sig p6 : j. n/n6:
@KrzysztofBry6 199$2006
I STATYSTYKAMATEMATYCZNA RACHUNEKPRAWDOPOBIENSTWA PF';ZEDZIAL UFNOSCIDLA WSKAZNIKASTRUKTURYP tzn. P(X: I): p, P(X : 0) :I-p. ma rozkladzerojedynkowy, dodwiadczenia) CechaX (wynikjednego Pr6bg losowq n-elementowg, moZna utoisamiac z ciq,giem n niezalei,nych jednakowych dodwiadczeri. Zakla.damy,ze liczba do6wiadczerijest duia (n > 100). Niech Z, - Iiczba sukcesoww ri do6wiadczeniachw schemacieBernoulliego (Z* ma rozklad.B(",p)). Przedzial ufnoSci dla wskaZnika strukturyp na poziomie ufno6ci 1 - o: / o
PIt-2-'uL-a \rl
Zn (l
Zn\
; \ ' -
n )
7
To:T\ "
)
WERYFIKACJ A HIPOTEZ.PARAMETRYCZNETESTY ISTOTT.IOSCI
Hs
MODEL 1. o dane,
rn: rn\
Lr_*a,
ffL ) rng m I
W :
rn - rny ITL )
lTLg
tTL l
tTLs
41 t
X-mn
tTL )
TTL1
ffL l
rns
W - (-*; -t(2a,n - 1)) W : (-*;
u - x*rn
X ,-.'Ir{(m,o)
olog
W - (ur-o; *oo)
) ( x ' ( f t , n 1- ) ; + * W - ( o ; x ' (-1t , , n - 1 ) u nS2 x^ . 2 -- q
X ,--,N(m,o)
W : (-*;
o*oo o:oo
o)og
(Xr(o,n-I);+m)
W:
W-(0;x'(1-e,fr-1))
olog
5 .n > 5 0
-u1-;) U (ut-fi;+m)
W : (_*; -ur_o)
ofoo o-oo
-uL_d)
(t(2a,n-I);+m)
W:
,)
mlmo Tmo
(-*;
W : ( - * ; - t ( o , n - I ) ) u ( t ( a i r L- 1 ) ;+ o o )
m*mo
3 .n > 1 0 0 m: X ma dowolny rozklad
W : (ur-o;+oo)
ITL1
X ,"",Ir{(m, o)
4.n<50
W - (-*; -rr1-;) U (ut-ff;+oo)
mlmo
X ,--,IV(m,o)
2. o nieznane
Zbior krylyczny W
Statystyka testowa
H1
v - ^v :0 r6y - \ E n -
-u1-;) U (ut-g;+oo)
W : (ur_o;*oo) W - (-*;
olos
-ul-.)
Opis danych : o - poziomistotno6ci;n - licznodcpr6by,na podstawiekt6rej weryfikujemyhipotezgf16; X - warto666rednia,,9 - odchyleniestandardowe(obliczamydla danej pr6by); uo - kwantyl rzgdu a rozkladu N(0, 1); t(a,n) - wartodckrytyczna rozkladut-Studentao n stopniachswobody(kwantyl rzgdu 1 - fr); X2(a,,n) - wartodckrytyczna rozkladuchi-kwa.drato n stopniarhswobody(kwantyl rzqdu I - a)' Weryfikacja hipotezy IIo przeciw hipotezie fI1 na poziomie istotno6ci o: 1) Wybieramyodpowiednimodel (dla danej pr6by i hipotezy). 2) Obliczamywarto6dodpowiedniejstatystyki testowejdla danej pr6by. 3) Znajdujemyzbi6r krytyczny dla danegopoziomuistotnofci a. 4) Jeireliobliczona dla danej pr6by warto6c statystyki testowej naleZy do zbioru krytycznego I;l/ to hipotezg H6 nalezyodrzucit (tzn. przyjgc I!) na poziomieistotno6cia. W przeciwnymprzypadkunie ma podstawdo odrzuceniahipotezyI/s. @Krzys ztof Bryd 1999-2006
IIN'fl i :ZNA I PODSTAWYDI{SPEIt)'il4 sTATySTyliA MATBIvTATY( t. PITZEI}ZIA I,Y T]FNOS(J
przedzialy
ufnoSci
dla nieznanej
?ll:
oczekiwanej
wartofci
Mor{cl I .\ rtra.rozkla,d If(ul- o), tr zlralle'
aftr.< :l:{ u;4+): ' vn. thl,
--'-2 + I-r(:x \"' ._ur-*
I - cr
iVlorlrrl2 -{ rtta.roz.klaclAI(rlr',o), $ tlirrzttaittr' l - o
:i N4orlt,rl .{ nta tlowolrty rozklacl, ?r > l0t}' f'(T - ?rr-f
,\t
6
t ? l r <' : f : * r r r - + :- )
pruedzialy ufirodci dla nieztranej wariancji
,s
-- I -rt
VTT
rr2:
N'lotlt-rl'l ,\ tttu lozklad N(rrr', ol, rt' < 'r:0' 11.52
n.s2
.)
I . r ( - < o - <\r(i??l' l)
:
l - r t
\2(1-;.,n-l)
Morlel i: .{ tnir,rozklacl /V(ln', o), n' } 'rl0'
h J'h,
6=i*''r-t
,\/Tt fi<
ffi1
-vr-?
:
l-rr
Opis danYch: | - tt - l)oz,i()tltrtflro$t:i.' n, - lir:ztlo*f:prtill.Y' F - (nrtltia z Pr6bY, z pr6b5" ,t- riredttie oclchylenie sbatrtlarclow(] l)' .erc.h rr..*- krvalrlYl rzq(lu a rozklaclu N(0' swo].rocly, t-sttrclertta'() 'r :itoplu rozkladu krytyczna [((Y,il] - wrtl.t(,firi: swohotly' l'ozklaclr r:fui-kwiulriulo ?r'sto'rtiaclr \2(n.,rr.) l'errf'.rl;..krit.yg",lil