Исследование корреляционной зависимости двумерного распределения


Цель работы – выработать навыки по обработке полученных экспериментальным путем статистических данных для определения мер тесноты связи случайных величин, а также определения уравнений регрессии по методу Чебышева и по методу наименьших квадратов.

Ход работы

1. Построение таблицы двумерного распределения

Таблица 1.

Таблица двумерного распределения.

clip_image002

clip_image004

clip_image006

clip_image008

1

2

3

4

5

6

7

8

9

3,856

4,212

4,568

4,924

5,280

5,636

5,992

6,348

6,704

1

31,269

3

3

3,856

2

31,748

3

5

8

4,079

3

32,227

8

15

23

4,444

4

32,706

28

20

48

4,717

5

33,185

30

18

48

5,058

6

33,664

26

11

37

5,386

7

34,143

15

5

20

5,725

8

34,622

4

4

8

6,170

9

35,101

1

4

5

6,633

clip_image010

6

13

43

50

44

26

9

5

4

200

2. Нахождение среднего арифметического clip_image012, эмпирической дисперсии clip_image014 и дисперсии групповых средних clip_image016

clip_image018;clip_image020;clip_image022

3. Вычисление основных моментов двумерного распределения clip_image024 и clip_image026

Смешанным центральным моментом порядка clip_image028 распределения по разрядам совокупно наблюденных значений двух СВ clip_image030 и clip_image032 называется выражение вида

clip_image034.

Смешанные основные моменты порядка clip_image028[1] находятся при помощи центральных моментов

clip_image036.

В частности, смешанный основной момент порядка clip_image038 clip_image024[1] есть коэффициент корреляции. В результате вычислений находим clip_image041; clip_image043;

clip_image045;

clip_image047.

4. Определение порядка корреляционного уравнения и нахождение уравнения регрессии по методу Чебышева

Для определения порядка корреляционного уравнения находим критерий линейности

clip_image049

с основной ошибкой

clip_image051.

Т.к. критерий и его основная ошибка отличаются не более, чем в 3 раза, то с достаточной точностью можно считать искомое корреляционное уравнение линейным. Получим

clip_image053

Уравнение регрессии найдем следующим образом

clip_image055

Ошибка уравнения второй степени равна

clip_image057

5. Вычисление корреляционного отношения clip_image059

clip_image061

6. Нахождение уравнения регрессии по методу наименьших квадратов

Суть МНК заключается в том, чтобы по экспериментальным данным подобрать такую теоретическую кривую, у которой

clip_image063

clip_image065

Получим уравнение регрессии

clip_image067.

7. Графики уравнений, найденных обоими методами (в одних координатах).

clip_image069


8. Метод корреляционных плеяд

 

X1

X2

X3

X4

X5

X6

X7

X8

X9

X10

X11

X12

X13

X14

X15

X1

1

0,5542

0,8393

0,6063

0,5154

0,8709

0,6609

0,7116

0,6911

0,5789

0,6722

0,5997

0,7435

0,7796

0,9364

X2

0,5542

1

0,5246

0,2932

0,2316

0,4753

0,3277

0,3561

0,2998

0,3577

0,3909

0,3550

0,3843

0,4753

0,4791

X3

0,8393

0,5246

1

0,5191

0,4894

0,7428

0,5694

0,5782

0,5323

0,5279

0,5761

0,5352

0,6302

0,6927

0,7801

X4

0,6063

0,2932

0,5191

1

0,2487

0,5417

0,3539

0,3550

0,4683

0,3418

0,4427

0,3073

0,4911

0,4215

0,5860

X5

0,5154

0,2316

0,4894

0,2487

1

0,4976

0,3075

0,3276

0,3351

0,2999

0,3595

0,2585

0,3948

0,3454

0,5213

X6

0,8709

0,4753

0,7428

0,5417

0,4976

1

0,5697

0,6738

0,5555

0,5000

0,5976

0,5365

0,6623

0,7025

0,8175

X7

0,6609

0,3277

0,5694

0,3539

0,3075

0,5697

1

0,4148

0,4971

0,4220

0,4049

0,4224

0,4732

0,5665

0,5968

X8

0,7116

0,3561

0,5782

0,3550

0,3276

0,6738

0,4148

1

0,4913

0,4646

0,4458

0,4165

0,5465

0,5899

0,6804

X9

0,6911

0,2998

0,5323

0,4683

0,3351

0,5555

0,4971

0,4913

1

0,3493

0,5356

0,3955

0,5013

0,5310

0,6525

X10

0,5789

0,3577

0,5279

0,3418

0,2999

0,5000

0,4220

0,4646

0,3493

1

0,3374

0,4634

0,4572

0,5180

0,5559

X11

0,6722

0,3909

0,5761

0,4427

0,3595

0,5976

0,4049

0,4458

0,5356

0,3374

1

0,4402

0,5290

0,5282

0,6515

X12

0,5997

0,3550

0,5352

0,3073

0,2585

0,5365

0,4224

0,4165

0,3955

0,4634

0,4402

1

0,4234

0,4517

0,5664

X13

0,7435

0,3843

0,6302

0,4911

0,3948

0,6623

0,4732

0,5465

0,5013

0,4572

0,5290

0,4234

1

0,5928

0,6707

X14

0,7796

0,4753

0,6927

0,4215

0,3454

0,7025

0,5665

0,5899

0,5310

0,5180

0,5282

0,4517

0,5928

1

0,7303

X15

0,9364

0,4791

0,7801

0,5860

0,5213

0,8175

0,5968

0,6804

0,6525

0,5559

0,6515

0,5664

0,6707

0,7303

1

9. Модифицированный индекс Фехнера

 

X1

X2

X3

X4

X5

X6

X7

X8

X9

X10

X11

X12

X13

X14

X15

X1

1

0,6745

0,8685

0,6157

0,6245

0,8562

0,7133

0,8050

0,7133

0,5885

0,6981

0,7208

0,7641

0,8310

0,9044

X2

0,6745

1

0,6825

0,4859

0,3328

0,6664

0,5083

0,5977

0,4859

0,4743

0,5296

0,5977

0,6500

0,6981

0,5977

X3

0,8685

0,6825

1

0,6068

0,6331

0,7711

0,6583

0,7282

0,6068

0,5792

0,6745

0,6825

0,7428

0,7571

0,7983

X4

0,6157

0,4859

0,6068

1

0,3146

0,5885

0,4242

0,4623

0,5792

0,5083

0,6157

0,5296

0,6245

0,5500

0,6416

X5

0,6245

0,3328

0,6331

0,3146

1

0,6664

0,4373

0,4500

0,4106

0,4972

0,5500

0,5599

0,5399

0,4242

0,6331

X6

0,8562

0,6664

0,7711

0,5885

0,6664

1

0,6745

0,6981

0,6245

0,5599

0,7057

0,7133

0,7133

0,7711

0,8116

X7

0,7133

0,5083

0,6583

0,4242

0,4373

0,6745

1

0,6068

0,6331

0,6416

0,4743

0,5500

0,6068

0,6068

0,6583

X8

0,8050

0,5977

0,7282

0,4623

0,4500

0,6981

0,6068

1

0,6245

0,5399

0,5885

0,6500

0,6825

0,7282

0,7428

X9

0,7133

0,4859

0,6068

0,5792

0,4106

0,6245

0,6331

0,6245

1

0,4859

0,5792

0,5500

0,6068

0,6745

0,7916

X10

0,5885

0,4743

0,5792

0,5083

0,4972

0,5599

0,6416

0,5399

0,4859

1

0,5083

0,5977

0,6157

0,5977

0,5399

X11

0,6981

0,5296

0,6745

0,6157

0,5500

0,7057

0,4743

0,5885

0,5792

0,5083

1

0,6745

0,6745

0,6416

0,7208

X12

0,7208

0,5977

0,6825

0,5296

0,5599

0,7133

0,5500

0,6500

0,5500

0,5977

0,6745

1

0,6331

0,5792

0,6500

X13

0,7641

0,6500

0,7428

0,6245

0,5399

0,7133

0,6068

0,6825

0,6068

0,6157

0,6745

0,6331

1

0,7282

0,7571

X14

0,8310

0,6981

0,7571

0,5500

0,4242

0,7711

0,6068

0,7282

0,6745

0,5977

0,6416

0,5792

0,7282

1

0,8116

X15

0,9044

0,5977

0,7983

0,6416

0,6331

0,8116

0,6583

0,7428

0,7916

0,5399

0,7208

0,6500

0,7571

0,8116

1

Загрузка...