|
Статистические методы обработки
Статистические методы обработки
Федеральное агенство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего образования СЕВЕРО - ЗАПАДНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЗАОЧНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Факультет технологии веществ и материалов КУРСОВАЯ РАБОТА По дисциплине: «Статистические методы расчета и обработки Исследований химических процессов» На тему: «Статистическая обработка результатов эксперимента» Работа выполнена на кафедре химической технологии органических и неорганических веществ_______________________ Специальность:___________________ Шифр:_____________________ Научный руководитель: Санкт - Петербург 2005г. Задание № 1 Провести статистическую обработку результатов анализа с доверительной вероятностью Р = 0,9, если получены результаты: |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | | 120,8 | 120 | 121 | 121,8 | 121,3 | 120,3 | 120,7 | 121,7 | 121,9 | 120,9 | | | | | | | | | | | | | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | | 120,4 | 121,4 | 121,6 | 120,6 | 120,2 | 121,2 | 121,5 | 121,1 | 120,1 | 120,5 | | |
L= 0,1 коэффициент Стьюдента - 1,83 , число степеней свободы - 9 1. Находим среднее арифметическое: n ? Хi I=1 М = ------------------------------------- N М = 120,8+120+121+121,8+121,3+120,3+120,7+121,7+ 121,9+120,9+ 120,4+121,4+121,6+120,6+120,2+121,2+121,5+121,1+120,1+120,5 20 М = 120,95 2. Находим среднее квадратичное отклонение единичного результата. 2 2 1 n 2 G = v G G = n ? (Хi - М) I=1 2 G =1* (0,023+0,903+0,002+0,722+0,122+0,423+0,063+0,563+0,903+0,002+ 20 0,302+0,203+0,422+0,123+0,563+0,063+0,302+0,022+0,723+0,203) 2 G = 0,3325 G = v 0,3325 = 0,5766 Страница №1 3. Стандартное отклонение среднего арифметического или среднего квадратичного. G m = v n-1 при n<30 0,5766 m = v 20 - 1 = 0,1322 ?m = m / M * 100% = 0,1322/ 120,95* 100% = 0,10936 4. Находим достоверное среднее арифметическое: t = M m t = 120,95 = 914,90166 0,1322 5. Находим доверительную ошибку (о): Для определения доверительного интервала результата используется критерий Стьюдента - t ( Р, f ) о = t ( Р, f ) * m = 1,83 * 0,1322= 0,241926 Критерий t ( Р, f ) берётся из таблицы в зависимости от уровня значимости - а (а = 1-р) и числа степеней свободы f. Вывод: Значения не больше 1,96 то выборочно среднее арифметическое Достоверно и может служить характеристикой генеральной Совокупности. Страница № 2 Задание № 1 Провести стандартную обработку результатов анализа с доверительной вероятностью Р = 0,9, если получены следующие результаты: |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | | 120,8 | 120 | 121 | 121,8 | 121,3 | 120,3 | 120,7 | 121,7 | 121,9 | 120,9 | | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | | 120,4 | 121,4 | 121,6 | 120,6 | 120,2 | 121,2 | 121,5 | 121,1 | 120,1 | 120,5 | | |
Расчеты выполним в пакете EXCEL Номера анализов Результаты анализов |
1 | 120,8 | | 2 | 120 | | 3 | 121 | | 4 | 121,8 | | 5 | 121,3 | | 6 | 120,3 | | 7 | 120,7 | | 8 | 121,7 | | 9 | 121,9 | | 10 | 120,9 | | 11 | 120,4 | | 12 | 121,4 | | 13 | 121,6 | | 14 | 120,6 | | 15 | 120,2 | | 16 | 121,2 | | 17 | 121,5 | | 18 | 121,1 | | 19 | 120,1 | | 20 | 120,5 | | Среднее значение | 120,95 | | Дисперсия | 0,57660,5766 | | Квадратичное отклонение | 0,3325 | | Стандартное отклонение | 0,1322 | | доверительное | 0,241926 | | |
Страница № 3 Задание № 2 Установить функциональную зависимость между значениями x и y по следующим результатам: |
x | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | | y | 18 | 20 | 22 | 27 | 32 | 45 | 59 | 63 | | |
Построим график зависимости между x и y Согласно построенному графику, между значениями x и y устанавливается линейная зависимость, описываемая уравнением : у = а-аx. Вычислим величину корреляции: n ? (x-м) (y-м) I=1 I x I y R= ____________________________ n 2 n v ? (x-м) ? (y-м) I=1 I x I=1 I y Страница № 4 Находим среднее арифметическое: n ? x I=1 I М = _________ n М = 1+2+3+4+5+6+7+8 / 8 =4,5 x М = 18+20+22+27+32+45+59+63 = 35,75 y 8 КОРРЕЛЯЦИЯ: R= 0,14*0,025 = 1 v0,14*0,025 ВЫВОД: значение корреляции находится в пределах 1, если связь между величинами x и y сильна Страница № 5 Задание № 2 |
x | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | | y | 18 | 20 | 22 | 27 | 32 | 45 | 59 | 63 | | |
Корреляция R = 0,9201 y = 6,9405 x + 12,583 Ряд y- 1 Ряд -2 -линейный ВЫВОД: значение корреляции положительное, связь между x и у прямая и сильная, но график зависимости в нашем случае полиномиальный, а не линейный обратный. Тогда нам нужно посмотреть при какой степени полинома, коэффициент корреляции будет близким к единице. 2 y = 0,8155 x + 1,2321x + 18,292 R = 0,9709 Ряд y- 1 Ряд -2 - полиномиальный Страница № 6 3 2 y = -0,1591 x + 2,5216x -3,4643x + 20,212 R = 0,9817 Ряд y- 1 Ряд -2 - полиномиальный 4 3 2 2 y = -0,1297 x + 1,6572 x -5,3551x + 7,174x + 18,655 R = 0,9959 Ряд y- 1 Ряд -2 - полиномиальный Страница № 7 5 4 3 2 2 y = -0,0394x + 0,5602x - 2,5479 x +4,9934x - 1,3095x + 19,05 R = 0,9991 Ряд y- 1 Ряд -2 - полиномиальный ВЫВОД: При анализе аппроксимации значение коэффициента корреляции 2 Близкое к единице (R = 0,9991) показало в полиноме 5 степени.
|
|