96
|
|
|
r |
|
|
|
|
|
tr |
|
|
|
|
|
n 2 . |
||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
||||
1 |
|
|
||||||
|
|
r 2 |
||||||
В случае когда n больше 50, то t -статистика определяется:
|
|
|
|
r |
|
|
|
|
|
|
|
tr |
|
|
|
|
|
n . |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
1 r 2 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
||||||
Вычисленные значения tr сравниваются с табличным tт абл, |
с учётом уровня |
|||||||||
значимости |
и числа степеней свободы df |
|
n 2 . Если tr |
больше tт абл, то |
||||||
линейный коэффициент корреляции признается статистически значимым.
2. Индекс детерминации рассчитывается как для линейной, так и для криволинейной зависимости. Он отражает долю факторной дисперсии в общей дисперсии, т.е. показывает, какая часть общей вариации результативного признака у объясняется изучаемым фактором х .
|
|
2 |
|
R |
2 |
yˆ x |
, |
|
2 |
||
|
|
|
y
где |
2 |
|
yˆ x |
||
|
− факторная дисперсия, т.е. колеблемость y объясняется уравнением
регрессии:
|
( yˆ |
|
|
|
)2 |
|
2 |
xi |
|
y |
, |
||
yˆ x |
|
|
|
|||
|
|
n |
||||
|
|
|
||||
y
2
у
−среднее значение результативного признака;
−общая дисперсия, т.е. колеблемость результативного признака:
|
( у |
|
)2 |
|
|
2 |
y |
|
|||
i |
. |
||||
у |
n |
||||
|
|||||
|
|
||||
Индекс детерминации изменяется в пределах от -1 до +1.
3. Индекс корреляции – это корень квадратный из коэффициента детерминации. Он показывает тесноту связи между факторным и результативным признаками:
|
2 |
|
|
R |
yˆ x |
, |
|
2 |
|||
|
|
||
|
y |
|
т.к. общая дисперсия − это сумма факторной и остаточной дисперсии:
|
2 |
2 |
|
2 , то |
|
|
|
|||
|
y |
yˆ x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|||
R |
|
y |
|
1 |
|
|
. |
|||
|
|
2 |
|
2 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
||
97
По |
абсолютной величине индекс |
корреляции R равен |
линейному |
||||||
коэффициенту корреляции r и изменяется в пределах от 0 до =1. |
|
||||||||
Для |
оценки значимости индекса корреляции R применяется |
F -критерий |
|||||||
Фишера. Фактическое значение критерия Fr |
определяется по формуле |
||||||||
|
F |
|
R2 |
|
n |
m |
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
r |
1 |
R2 |
|
m |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
где m − число параметров уравнения. Если уравнение линейное, то m =2 (параметры a0 и a1 ), если криволинейное, выраженное параболой второго порядка, то m =3 (параметры a0 , a1 и a2 ).
Величина Fr сравнивается с табличным Fт абл , с учётом уровня значимости
и числа степеней свободы df1 m 1и df2 n m . Если Fr Fт абл ,то величина индекса корреляции признаётся статистически значимой.
Пример 1. Имеются следующие данные по 10 сахарным заводом о стоимости основных производственных фондов, х (млн руб.) и суточной переработке сахарной свеклы, у (тыс. т):
Стоимость |
ос- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
новных |
произ- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
водственных |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
фондов, млн руб. |
2,0 |
2,3 |
2,4 |
2,9 |
2,9 |
3,7 |
3,7 |
4,1 |
4,6 |
4,7 |
|
Суточная |
пере- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
работка сахар- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ной свеклы, тыс.т |
8,9 |
10,0 |
9,9 |
10,3 |
10,0 |
13,0 |
12,8 |
13,1 |
13,2 |
13,5 |
|
1.Построить уравнение регрессии, используя уравнение прямой и определить значимость его параметров.
2.Измерить тесноту связи между стоимостью основных производственных фондов и суточной переработкой сахарной свеклы с помощью линейного коэффициента корреляции и проверить его значимость с помощью t -критерия
Стьюдента при уровне значимости |
0,05 . |
3. Определить тесноту связи между факторным и результативным признаком на основе индекса корреляции, а также проверить, существенность этой характеристики с помощью F -критерия Фишера ( = 0,05).
Решение
Для расчёта параметров уравнения произведём дополнительные расчёты
№ п/п |
х |
у |
ху |
|
2 |
|
2 |
ˆ |
|
ˆ |
2 |
|
|
|
|
х |
|
у |
|
у |
х |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( у ух ) |
|
|||
1 |
2,0 |
8,9 |
17,80 |
4,00 |
79,21 |
9,13 |
0,052 9 |
||||
98
2 |
2,3 |
10,0 |
23,0 |
5,29 |
100,00 |
9,66 |
0,115 6 |
3 |
2,4 |
9,9 |
23,76 |
5,76 |
98,01 |
9,83 |
0,004 9 |
4 |
2,9 |
10,3 |
29,87 |
8,41 |
106,09 |
10,71 |
0,168 1 |
5 |
2,9 |
10,0 |
29,00 |
8,42 |
100,00 |
10,71 |
0,504 1 |
6 |
3,7 |
13,0 |
48,10 |
13,69 |
169,00 |
12,12 |
0,774 4 |
7 |
3,7 |
12,8 |
47,36 |
13,69 |
163,84 |
12,12 |
0,462 4 |
8 |
4,6 |
13,1 |
53,71 |
16,81 |
171,61 |
12,83 |
0,072 9 |
9 |
4,6 |
13,2 |
60,72 |
21,16 |
174,24 |
13,71 |
0,260 1 |
10 |
4,7 |
13,5 |
63,45 |
22,09 |
182,25 |
13,88 |
0,144 4 |
Итого |
33,3 |
114,7 |
396,77 |
119,31 |
1 344,25 |
114,7 |
2,559 8 |
1. Определим параметры уравнения а0 и а1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а1 |
|
ху |
|
х |
у |
39,677 |
|
3,33 11,47 |
|
1,76 ; |
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,8421 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
х |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ху |
|
396,77 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
33,3 |
=3,33; |
|
|
|
|
y |
|
114,7 ; |
|||||||||||
|
ху |
|
39,677; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
y |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
n |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
10 |
|
|
n |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
2 |
|
|
|
2 |
( |
|
)2 11,931 |
3,332 |
|
|
|
0,8421; |
|
2 |
|
x2 |
|
119,31 |
11,931 . |
||||||||||||||||||||||
|
x |
x |
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
x |
|
|
|
|
|
|
n |
|
10 |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a0 |
|
a1 |
|
|
|
11,47 |
|
1,76 3,33 5,61. |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
x |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
Уравнение регрессии |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
yˆ x |
a0 |
|
а1х |
5,61 |
1,76х . |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Таким образом, с увеличением стоимости основных производственных фондов на 1 млн руб. суточная переработка сахарной свёклы возрастает на 1,76 тыс.т.
Определим типичность параметров уравнения. Для этого необходимо
вычислить |
теоретические |
значения |
уˆх , которые |
|
определяются из уравнения |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
регрессии: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
уˆ(2) |
|
5,61 |
1,76 |
2 |
9,13 ; |
уˆ(2,3) |
5,61 |
|
1,76 |
2,3 |
9,66 ; |
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
уˆ(2,4) |
5,61 |
1,76 2,4 |
9,83 |
и т.д. |
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
Рассчитаем |
ta |
0 |
и ta |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
yˆ |
|
)2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ta0 a0 |
|
n |
|
2 |
|
|
5,61 |
10 |
2 |
|
|
31,36 ; |
|
|
|
|
|
|
( y |
x |
|
|
2,5598 |
|
|
0,506 |
; |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
0,506 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
a |
|
n |
2 |
|
|
|
1,76 |
|
10 |
2 |
|
|
0,8421 |
|
|
9,02 . |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,506 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сравним ta |
0 |
и ta |
с tт абл( |
|
|
|
0,05;df |
n |
2 |
10 |
2 |
|
8) |
2,306 (Приложение Г) |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ta |
0 |
|
|
31,36 tт абл |
2,306 ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
99
ta |
9,02 tт абл 2,306. |
1 |
|
Следовательно, параметры признаются типичными.
Определим типичность параметров уравнения. Для этого необходимо вычислить теоретические значения уˆ х , которые определяются из уравнения регрессии.
2. Определим тесноту связи с помощью линейного коэффициента корреляции
r |
|
xy |
|
x y |
39,677 3,33 11,47 |
0,954 |
; |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
x |
y |
0,8421 |
2,8641 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||
2 |
|
у 2 |
( у)2 |
134,425 |
(11,47)2 2,8641 ; |
||||||||||
у |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
у 2 |
1344,25 |
|
134,25. |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Таким образом, линейный коэффициент корреляции показывает сильную связь между стоимостью основных производственных фондов и суточной переработкой свёклы.
Проверим линейный коэффициент корреляции на значимость
|
|
|
r |
|
|
|
|
0,954 |
|
|
|
|
|
9 . |
|||
tr |
|
|
|
|
|
n 2 |
10 2 |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
1 |
|
|
1 (0,954)2 |
|
|
||||||||||||
|
|
r2 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Сравним рассчитанный показатель с табличным |
|
|
t |
т абл( |
|||||||||||||
2,306 |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
(Приложение Г).
tr 9 tт абл= 2,306.
Следовательно, рассчитанный линейный коэффициент статистически значим.
3. Рассчитаем индекс корреляции
0,05; df |
8) |
корреляции
|
|
2 |
|
|
0,506 |
|
|
|
R |
1 |
|
1 |
|
0,907 . |
|||
|
|
|
||||||
2 |
2,8641 |
|||||||
|
|
|
|
|
||||
|
|
y |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
||
Таким образом индекс корреляции показывает сильную связь между факторным и результативным признаками.
Проверим исчисленный показатель на значимость с помощью Fr .
F |
R2 |
n |
m |
= |
|
0,9072 |
10 |
2 |
37,2 . |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
R |
1 R2 |
m |
1 |
1 |
0,9072 |
2 |
1 |
|
|||
|
|
||||||||||
Сравним FR с Fт абл( |
0,05;df |
|
m |
1 |
2 1;df |
|
n |
m 10 2 8) 5,32 . |
|||
100
Так как FR =37,2 Fт абл = 5,32 (Приложение В), то индекс корреляции признается статистически значимым. Следовательно, построенная модель пригодна для принятия решений и осуществления прогноза.
Задания для самостоятельной семестровой работы
Выполнение самостоятельной семестровой работы является обязательным этапом единого учебно-методического комплекса изучения курса «Общая теория статистики». Цель контрольной работы – глубокое изучение важнейших методологических вопросов, проверка умений бакалавранта применять практические навыки в расчётах статистических показателей.
Бакалаврант выполняет самостоятельную работу, вариант которой определяется в зависимости от последней цифры в зачётной книжке и учебного года.
Номер |
Последняя цифра номера зачё- |
|
|
Номеравыполняемыхзадачпо темам |
|
||||||
варианта |
тной книжки |
1 |
2 |
|
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
1 |
0 |
2 |
9 |
|
7 |
3 |
1 |
4 |
6 |
5 |
8 |
2 |
1 |
7 |
6 |
|
1 |
5 |
10 |
2 |
3 |
8 |
4 |
3 |
2 |
1 |
3 |
|
9 |
7 |
2 |
8 |
10 |
4 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
3 |
10 |
5 |
|
4 |
9 |
8 |
1 |
2 |
3 |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
4 |
3 |
1 |
|
10 |
2 |
4 |
5 |
7 |
6 |
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
5 |
6 |
7 |
|
2 |
8 |
5 |
10 |
1 |
9 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
6 |
8 |
10 |
|
6 |
4 |
7 |
3 |
5 |
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
7 |
4 |
2 |
|
8 |
1 |
3 |
6 |
9 |
10 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
8 |
9 |
4 |
|
5 |
6 |
1 |
7 |
8 |
2 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
9 |
5 |
8 |
|
3 |
10 |
6 |
9 |
4 |
7 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Работа должна быть выполнена при соблюдении следующих требований:
-необходимо указывать номер выполняемого варианта;
-самовольная замена варианта или отдельной задачи не разрешается;
-работа должна быть выполнена в сроки, установленные учебным планом;
-задачи выполняются в последовательности, указанной в задании;
-условие задания должно быть полностью приведено в работе;
-решение должно сопровождаться формулами, подробными решениями,
выводами, раскрывающими экономическое содержание и значение
исчисленных показателей;
- расчёты производятся в соответствии с принятой в статистике точностью
до 0,001, а проценты – до 0,1;