Zadanie 1
Zbadano przebiegi 200 opon samochodowych pewnego typu wycofanych z eksploatacji i otrzymano wyniki
Przebiegi opon (tys. km) |
25-30 |
30-35 |
35-40 |
40-45 |
45-50 |
50-55 |
Liczba opon |
15 |
30 |
65 |
55 |
25 |
10 |
Na poziomie istotności 0,05 zweryfikować hipotezę, że rozkład przebiegu opon jest normalny.
Obliczenia pomocnicze
xio - xi1 |
|
ni |
|
|
25-30 |
27,5 |
15 |
412,5 |
2115,23 |
30-35 |
32,5 |
30 |
975,0 |
1417,97 |
35-40 |
37,5 |
65 |
2437,5 |
228,52 |
40-45 |
42,5 |
55 |
2337,5 |
537,11 |
45-50 |
47,5 |
25 |
1187,5 |
1650,39 |
50-55 |
52,5 |
10 |
525,0 |
1722,66 |
suma |
|
200 |
7875,0 |
7671,88 |
średnia z próby
wariancja z próby
odchylenie standardowe z próby
≈ 6,1935
xio - xi1 |
ni |
nski |
|
xi1 |
|
|
|
poniżej 30 |
15 |
15 |
0,0750 |
30 |
-1,51 |
0,0655 |
0,0095 |
30-35 |
30 |
45 |
0,2250 |
35 |
-0,71 |
0,2389 |
0,0139 |
35-40 |
65 |
110 |
0,5500 |
40 |
0,10 |
0,5398 |
0,0102 |
40-45 |
55 |
165 |
0,8250 |
45 |
0,91 |
0,8186 |
0,0064 |
45-50 |
25 |
190 |
0,9500 |
50 |
1,72 |
0,9573 |
0,0073 |
50 i więcej |
10 |
200 |
1,0000 |
x |
x |
1 |
0,0000 |
suma |
200 |
|
|
|
|
|
|
Test zgodności λ Kołmogorowa
F(x) dystrybuanta badanej cechy w populacji
Fo(x) dystrybuanta rozkładu normalnego
= 0,0139
dystrybuanta empiryczna policzona dla górnej granicy i-tego przedziału, i = 1, 2, ..., k
dystrybuanta rozkładu normalnego odczytana z tablic dla standaryzowanej górnej granicy i-tego przedziału
Statystyka testowa ma postać:
=
Obszar krytyczny jest prawostronny - wartość krytyczna
Z tablic rozkładu granicznego λ-Kołmogorowa odczytujemy wartość dystrybuanty
= 0,95
F(1,36) = 0,950512 ⇒
= 1,36
Wartość statystyki z próby λ = 0,1966 nie znalazła się w obszarze krytycznym
, na poziomie istotności 0,05 nie ma więc podstaw do odrzucenia hipotezy zerowej mówiącej, że rozkład przebiegu opon jest normalny.
Zadanie 2
Wzrost (w cm) wylosowanych studentów był następujący:
173, 180, 182, 170, 175, 180, 165, 195, 187, 177
Na poziomie istotności 0,05 zweryfikuj hipotezę, że dobór studentów do próby był losowy.
Na poziomie istotności 0,05 zweryfikuj hipotezę, że próba pochodziła z rozkładu normalnego.
a) Test losowości próby
Test serii Stevensa
Ho: dobór jednostek do próby jest losowy
H1: dobór jednostek do próby nie jest losowy
1) Wyznaczamy medianę
Porządkujemy dane rosnąco: 165, 170, 173, 175, 177, | 180, 180, 182, 187, 195
Tworzymy ciąg składający się z symboli A i B dla wyników z próby w kolejności pojawiania się
symbol A zastępuje wartości xi < Me
symbol B zastępuje wartości xi > Me
(wartości xi = Me pomijamy)
A B B A A B A B B A
Liczba serii k = 7 jest wartością statystyki z próby
Obszar krytyczny jest dwustronny - wartości krytyczne k1 i k2 odczytujemy z tablic rozkładu liczby serii K w zależności od poziomu istotności α oraz nA - liczby symboli A i nB - liczby symboli B
= k(0,025; 5; 5) = 2
= k(0,975; 5; 5) = 9
5) Podjęcie decyzji:
⇒ nie ma podstaw do odrzucenia Ho
Wartość statystyki z próby nie znalazła się w obszarze krytycznym, na poziomie istotności 0,05 nie ma więc podstaw do odrzucenia hipotezy zerowej mówiącej, że dobór studentów do próby był losowy.
b) Test zgodności z rozkładem normalnym
Test zgodności Kołmogorowa-Smirnowa
Założenia: próba mała (n < 100), wyniki z próby dane w szeregu szczegółowym
F(x) dystrybuanta badanej cechy w populacji
Fo(x) dystrybuanta rozkładu normalnego
Obliczenia pomocnicze dla danych uporządkowanych rosnąco
i |
xi |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
165 |
179,56 |
-1,65 |
0,0495 |
0,1 |
0,0505 |
0 |
0,0495 |
2 |
170 |
70,56 |
-1,03 |
0,1515 |
0,2 |
0,0485 |
0,1 |
0,0515 |
3 |
173 |
29,16 |
-0,66 |
0,2546 |
0,3 |
0,0454 |
0,2 |
0,0546 |
4 |
175 |
11,56 |
-0,42 |
0,3372 |
0,4 |
0,0628 |
0,3 |
0,0372 |
5 |
177 |
1,96 |
-0,17 |
0,4325 |
0,5 |
0,0675 |
0,4 |
0,0325 |
6 |
180 |
2,56 |
0,20 |
0,5793 |
0,6 |
0,0207 |
0,5 |
0,0793 |
7 |
180 |
2,56 |
0,20 |
0,5793 |
0,7 |
0,1207 |
0,6 |
-0,0207 |
8 |
182 |
12,96 |
0,44 |
0,6700 |
0,8 |
0,1300 |
0,7 |
-0,0300 |
9 |
187 |
73,96 |
1,06 |
0,8554 |
0,9 |
0,0446 |
0,8 |
0,0554 |
10 |
195 |
275,56 |
2,04 |
0,9793 |
1 |
0,0207 |
0,9 |
0,0793 |
suma |
1784 |
660,4 |
|
|
|
|
|
|
średnia z próby
wariancja z próby
odchylenie standardowe z próby
≈ 8,1265
= 0,1300
= 0,0793
Statystyka testowa ma postać:
= max(0,1300; 0,0793) = 0,1300
Obszar krytyczny jest prawostronny - wartość krytyczną
odczytuje się z tablic wartości krytycznych rozkładu statystyki D przy nieznanych parametrach μ i σ dla α = 0,05 i n = 10
= 0,258
Wartość statystyki z próby Dn = 0,13 nie znalazła się w obszarze krytycznym
, na poziomie istotności 0,05 nie ma więc podstaw do odrzucenia hipotezy zerowej mówiącej, że rozkład wzrostu studentów jest normalny.
Wskazówka
Porównaj przykłady z podręcznika Balicki A., Makać W. „Metody wnioskowania statystycznego”, Wydawnictwo UG, Gdańsk 2002
2