Студопедия — Задача1: по выборке объема из нормально распределенной генеральной совокупности найти несмещенные оценки для математического ожидания и дисперсии
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Задача1: по выборке объема из нормально распределенной генеральной совокупности найти несмещенные оценки для математического ожидания и дисперсии






Таблица - Управляемые (варьируемые) факторы

Наименование Минимум Фактор Максимум
Содержание серы, масс.ч 1,1 (-1) Х1 2,5 (+1)
Содержание технического углерода П-803, масс.ч 45,0 (-1) Х2 65,0 (+1)
Содержание масла ПН-6, масс.ч 2,0 (-1) Х3 16,0 (+1)
 

Таблица – Начальные условия построения матрицы для расчетов коэффициентов уравнения регрессии для трехфакторного эксперимента

№ п.п Уровни факторов, усл.ед Значение функции отклика, %
Х1 Х2 Х3 R4
  -1 -1 -1 0,45
  +1 -1 -1 0,42
  -1 +1 -1 0,26
  +1 +1 -1 0,27
  -1 -1 +1 0,56
  +1 -1 +1 0,57
  -1 +1 +1 0,37
  +1 +1 +1 0,36
  -1,21     0,36
  +1,21     0,39
    -1,21   0,47
    +1,21   0,21
      -1,21 0,31
      +1,21 0,46
        0,37
1’ - - - 0,38
2’ - - - 0,38
3’ - - - 0,36
4’ - - - 0,35
5’ - - - 0,38
Ортогональное планирование для трехфакторной модели

Уравнение регрессии для трехфакторного эксперимента имеет следующий вид (математическая модель второго порядка):

Y=b0+b1x1+b2x2+b3x3+b11x12+b22x22+b33x32+b12x1x2+b13x1x3+b23x2x3 (1)

Общее количество опытов рассчитывается по формуле:

N=N0+2k+n0, (2)

где n0 – количество опытов в центре плана, k – число факторов, N0 – число опытов полного факторного эксперимента 2k.

Количество точек проводимых опытов в области планирования равно N=8+2·3+1=15. Значение «звездного плеча» равно α=±1,21.

Составим матрицу для расчетов коэффициентов.

Таблица - Матрица для расчетов коэффициентов уравнения регрессии для трехфакторного эксперимента

Номер опыта Матрица для расчета коэффициентов Экспериментальные значения y
x0 x1 x2 x3 (x1')2 (x2')2 (x3')2 x1x2 x1x3 x2x3
    -1 -1 -1 0,27 0,27 0,27       0,45
      -1 -1 0,27 0,27 0,27 -1 -1   0,42
    -1   -1 0,27 0,27 0,27 -1   -1 0,26
        -1 0,27 0,27 0,27   -1 -1 0,27
    -1 -1   0,27 0,27 0,27   -1 -1 0,56
      -1   0,27 0,27 0,27 -1   -1 0,57
    -1     0,27 0,27 0,27 -1 -1   0,37
          0,27 0,27 0,27       0,36
    -1,21     0,74 -0,73 -0,73       0,36
    1,21     0,74 -0,73 -0,73       0,39
      -1,21   -0,73 0,74 -0,73       0,47
      1,21   -0,73 0,74 -0,73       0,21
        -1,21 -0,73 -0,73 0,74       0,31
        1,21 -0,73 -0,73 0,74       0,46
          -0,73 -0,73 -0,73       0,37
Сумма квадратов ∑   10,94 10,94 10,94 4,34 4,34 4,34       5,83
 

Для полного факторного эксперимента коэффициенты уравнения (1) рассчитываются по следующим формулам:

 

 

(3)

 

Рассчитав коэффициенты b по формуле (3), получили следующие значения:

Таблица – значения коэффициентов b

b1 0,00149
b2 -0, 0964
b3 0, 05864
b11 0, 02456
b22 0, 00085
b33 0, 031336
b12 0, 0025
b13 0, 0025
b23 0,0075
b0 0,347238
 

В результате расчета было получено следующее уравнение регрессии:

 

Y(x1x2)=0,347238+0,00149x1-0,0964x2+0,05864x3+0,02456x12+0,00085x22+ +0,031336x32+0,0025x1x2+0,0025x1x3-0,0075x2x3

 

После этого проверяем значимость коэффициентов с помощью критерия Стьюдента по формулам:

(4)

(5)

 

где NN -количество параллельных опытов;

формула (5) - дисперсия воспроизводимости;

ӯ0 -среднее значение величины у, полученных при параллельных опытах;

уu0 - значения, полученные при постановке каждого из дополнительных опытов в центре плана.

Sbj=

Расчетное значение коэффициента Стьюдента определяется по формуле:

(6)

 

Если полученное расчетное значение доверительного интервала меньше табличного, то данные коэффициенты исключаются из уравнения регрессии. Табличное значение критерия Стюдента для уровня значимости р=0,05 и числа степеней свободы f=2 tp(f)=4,3.

Выполнив расчеты по формуле (6), получим следующие коэффициенты:

Таблица - коэффициент Стьюденса

t1 0,2356 коэффициент не значим
t2 15,2411 коэффициент значим
t3 9,2711 коэффициент значим
t11 3,8830 коэффициент не значим
t22 0,1344 коэффициент не значим
t33 4,9543 коэффициент значим
t12 0,3953 коэффициент не значим
t13 0,3953 коэффициент не значим
t23 1,18577 коэффициент не значим
t0 54,8993 коэффициент значим
 

Проверяем адекватность полученного уравнения регрессии, используя критерий Фишера:

(7)

где - остаточная дисперсия, рассчитывается по формуле:

 

(8)

 

L - число значимых коэффициентов в уравнении регрессии.

S2ост= 0,013616

Табличное значение коэффициента Фишера для р=0,05, f1=14 и f2=4 F1-p(f1,f2)=3,1

Если расчетное значение критерия Фишера больше табличного, то полученное уравнение регрессии неадекватно описывает эксперимент.

F= ,

68,08>3,1, следовательно, полученное уравнение регрессии неадекватно описывает эксперимент.

Так как коэффициенты b0, b2, b3 и b33 больше табличного значения критерия Стюдента, то их следует оставить в уравнении, а остальные исключить. Вследствие чего уравнение регрессии примет вид:

Y=0,347238-0,0964x2+0,05864x3+0,031336x32

Задача1: по выборке объема из нормально распределенной генеральной совокупности найти несмещенные оценки для математического ожидания и дисперсии.

Решение:

Запишем статистическое распределение выборки:

-3      
       
Несмещенными оценками математического ожидания и дисперсии будут выборочное среднее и исправленная выборочная дисперсия соответственно.

Выборочное среднее найдем по формуле

- несмещенная оценка для математического ожидания.

Перед тем, как найти исправленную выборочную дисперсию, найдем выборочную дисперсию по формуле

Тогда исправленная выборочная дисперсия - несмещенная оценка для дисперсии.







Дата добавления: 2015-04-16; просмотров: 381. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Общая и профессиональная культура педагога: сущность, специфика, взаимосвязь Педагогическая культура- часть общечеловеческих культуры, в которой запечатлил духовные и материальные ценности образования и воспитания, осуществляя образовательно-воспитательный процесс...

Устройство рабочих органов мясорубки Независимо от марки мясорубки и её технических характеристик, все они имеют принципиально одинаковые устройства...

Ведение учета результатов боевой подготовки в роте и во взводе Содержание журнала учета боевой подготовки во взводе. Учет результатов боевой подготовки - есть отражение количественных и качественных показателей выполнения планов подготовки соединений...

ТРАНСПОРТНАЯ ИММОБИЛИЗАЦИЯ   Под транспортной иммобилизацией понимают мероприятия, направленные на обеспечение покоя в поврежденном участке тела и близлежащих к нему суставах на период перевозки пострадавшего в лечебное учреждение...

Кишечный шов (Ламбера, Альберта, Шмидена, Матешука) Кишечный шов– это способ соединения кишечной стенки. В основе кишечного шва лежит принцип футлярного строения кишечной стенки...

Принципы резекции желудка по типу Бильрот 1, Бильрот 2; операция Гофмейстера-Финстерера. Гастрэктомия Резекция желудка – удаление части желудка: а) дистальная – удаляют 2/3 желудка б) проксимальная – удаляют 95% желудка. Показания...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.013 сек.) русская версия | украинская версия