Как пользоваться таблицей Стьюдента



Лекция 3.3 Другие важные законы распределения

χ2 РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПИРСОНА

Карл Пирсон – английский математик, основатель математической статистики, основоположник биометрики. Ввел в статистику различные термины и методы, такие как: корреляционный анализ, критерий согласия, хи квадрат распределение. Предложенный им “хи-квадрат критерий” – это часто используемый статистический критерий для решения задач, связанных с оценкой неизвестных параметров модели и проверки согласия модели и эмпирических данных.

Распределением х 2 (хи-квадрат) Пирсона с k (df) – степенями свободы называется распределение суммы квадратов k независимых случайных величин, распределенных по стандартному нормальному закону

Z i - стандартный нормальный закон распределения случайной величины N(0;1)

х 2распределение асимметрично (обладает правосторонней асимметрией)

Форма кривой зависит от степеней свободы.

Таблица Хи-квадрат Пирсона

Таблица Хи квадрат Пирсона выглядит следующим образом (фрагмент)

Сами значения Хи-квадрат расположены внутри таблицы. Каждому значению соответствует своя вероятность альфа (вероятность встретить значения превышающее данный Хи-квадрат).

Как пользоваться таблицей Хи квадрат

Например, для х 2 распределения Пирсона со степенями свободы k= 6, вероятности α равной 0,05 соответствует значению х 2=12,6 (т.е. вероятность встретить значения превышающие 12, 6 меньше 0,05).

Вероятность альфа в данном случае – площадь под кривой за соответствующим значением хи квадрат

Вопрос:

При каком значении Хи-квадрат (для степени свободы = 6) вероятность встретить значения превышающие его меньше 0,20 (смотрите таблицу) ?  - 8,56

Хи-квадрат критерий согласия

Критерий квадрат можно применять для решения разных задач, где требуется анализ на основе частот (будут рассмотрены позже в других лекциях).

Также как и критерий Колмогорова Смирнова его можно использовать для оценки распределения признака на соответствие какому-либо стандартному закону распределения. например, нормальному.

На рисунке ниже приводится такой пример (выполнено в приложении Statistica Soft):

На этом примере данные (результаты тестирования 100 испытуемых) по карте 3 Струп теста проверялись на соответствие закону нормального распределения. Гистограмма (синие столбцы) отображает эмпирические данные, а кривая (красная линия) - теоретическое нормальное распределение. В титульной строке вверху рисунка приводятся полученные основные показатели: значение Хи-квадрат, степени свободы (сс) и уровень р. При принятии решения о соответствии эмпирических данных нормальному закону руководствуются уровнем р. Если р>0.05, тогда полагают о схожести эмпирических данных и теоретической модели (другими словами: "эмпирические данные распределяются по нормальному закону"). В противном случае, говорят о существенном расхождении между теоретической моделью и эмпирическими данными.

Вопрос

Какой вывод можно сделать в данном примере? Если больше 5 сотых -> соответствует нормальному закону

T РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СТЬЮДЕНТА

Критерий разработан английским статистом У. Госсетом (Стьюдент – псевдоним, который У.Госсет использовал в публикациях). Под этим критерием понимается ряд методов статистической проверки гипотез на основе распределения Стьюдента.

Распределением Стьюдента называется распределение случайной величины t следующего вида

Z - случайная величина, распределенная по стандартному нормальному закону N(0;1)

χ 2 независимая от Z случайная величина, имеющая хи-квадрат распределение с k степенями свободы

Как и кривая стандартного нормального закона кривая t –Стьюдента симметрична, но по сравнению с нормальной более пологая

При k → ∞ распределение Стьюдента приближается к нормальному (при k>30)

Таблица Стьюдента

Также как и в функции Лапласа, в таблице значений t-Стьюдента рассчитаны вероятности появления признака в симметричном относительно ноля интервале (от –t до +t). Эта вероятность P(-t; t) в таблице обозначается символом γ (гамма)

Внизу приводится фрагмент таблицы

Как пользоваться таблицей Стьюдента

В таблице приводятся значения границ интервала t, рассчитанные для фиксированных значений вероятности γгамма и степеней свободы k. Так, например, для вероятности гамма 0,8 и k=4 значение границы интервала t будет равно 1,53  

Или так: вероятность встретить значения в интервале 0 ± 1,53 равна 0,8 для 4 степеней свободы.

 

Вопрос:

Какая вероятность гамма соответствует интервалу 0 ± 1,13 в t- распределении Стьюдента со степенями свободы 6?


Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 11208; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!