Для изучения прочности канатов было проведено 8%-ное выборочное обследование образцов по методу случайного бесповторного отбора. Результаты обследования приведены в таблице:
Разрывное усилие Количество канатов
1 360 – 1 380
1 380 – 1 400
1 400 – 1 420
1 420 – 1 440
1 440 – 1 460 13
30
48
18
5
Итого 114
На основании выборочного обследования определите:
1) среднее разрывное усилие канатов;
2) дисперсию, среднее квадратическое отклонение, коэффициент вариации;
3) моду, медиану;
4) с вероятностью 0,997 возможные границы, в которых заключено среднее разрывное усилие канатов всей партии;
5) с вероятностью 0,683 возможные границы, в которых заключена доля канатов с разрывным усилием до 1 420 г.
Решение
1) Для определения показателей в следующей таблице рассчитаем ряд сумм:
Разрывное усилие Количество канатов, fi
Средина интервала, xi
xi*fi
xi2*fi
1 360 – 1 380 13 1370 17810 24399700
1 380 – 1 400 30 1390 41700 57963000
1 400 – 1 420 48 1410 67680 95428800
1 420 – 1 440 18 1430 25740 36808200
1 440 – 1 460 5 1450 7250 10512500
Итого 114 160180 225112200
Среднее разрывное усилие канатов – = 160180/114 = 1405,1 г.
2) Рассчитаем:
дисперсию – 225112200/114 – 1405,12 = 396,922,
среднее квадратическое отклонение - корень из дисперсии – ,
коэффициент вариации - = 19,92/1405,1*100 =1,42%.
3) Мода определяется по формуле:
г.
нижняя граница модального интервала;
h – интервал группирования, у нас равен 20;
частоты модального, передмодального и послемодального интервалов.
Мода определяет величину наиболее вероятного значения показателя в данной выборке – 1407,5 г.
Медиану определим по формуле (медианный интервал – такой, в котором суммарная частота начинает превышать половину суммы всех частот):
г.
нижняя граница медианного интервала;
суммарная частота передмедианного интервала;
частота медианного интервала.
Значение медианы в данном случае характеризует средину распределения канатов по разрывному усилию.
4) С вероятностью 0,997 рассчитаем возможные границы, в которых заключено среднее разрывное усилие канатов всей партии.
Предельную ошибку выборки для средней определяем по формуле:
г.
С вероятностью 0,997 (t = 3,0) пределы, в которых находится среднее разрывное усилие канатов всей партии:
[1405,1 – 5,4; 1405,1 + 5,4] или [1399,7; 1410,5] г.
5) Определим вероятностью 0,683 возможные границы, в которых заключена доля канатов с разрывным усилием до 1 420 г.
Доля канатов с разрывным усилием до 1 420 г