Xem mẫu
- 5/7/13
www.hoasen.edu.vn
Faculty of Science and Technology
Chương 4: THỐNG KÊ MÔ TẢ
Số tiết: 3
uu Probability and Statistics 1
www.hoasen.edu.vn
Nội
dung
1. Mẫu và phương pháp chọn mẫu
Faculty of Science and Technology
2. Các đặc trưng của mẫu ngẫu nhiên: kỳ
vọng, phương sai, độ lệch chuẩn
3. Phân phối xác suất của các đặc trưng
mẫu
4. Kỳ vọng và phương sai của các đặc
trưng mẫu
uu Probability and Statistics 2
1
- 5/7/13
www.hoasen.edu.vn
Tổng
thể
và
Mẫu
Faculty of Science and Technology
Tổng thể Mẫu
uu Probability and Statistics 3
www.hoasen.edu.vn Faculty of Science and Technology
uu Probability and Statistics 4
2
- 5/7/13
www.hoasen.edu.vn
1. Mẫu và
phương
pháp
chọn
mẫu
Nếu X1, X2,…, Xn là các biến ngẫu nhiên độc lập có cùng phân
phối F thì chúng tạo thành một mẫu hay mẫu ngẫu nhiên
(sample/random sample) từ phân phối F.
Faculty of Science and Technology
Mẫu ngẫu nhiên X1, X2,…, Xn (cỡ mẫu là n) là một vector có
n thành phần, mỗi thành phần là một biến ngẫu nhiên, các biến
ngẫu nhiên này độc lập, cùng phân phối.
Mẫu cụ thể (x1, x2,…, xn) (cỡ mẫu là n) là một vector có n
thành phần, mỗi thành phần là một giá trị cụ thể.
Một mẫu ngẫu nhiên có tương ứng nhiều mẫu cụ thể (là kết quả
khác nhau của các phép thử ngẫu nhiên).
Quy ước: mẫu được lấy từ dân số (population) theo cách có
hoàn lại.
uu Probability and Statistics 5
www.hoasen.edu.vn
1. Mẫu và
phương
pháp
chọn
mẫu
(:)
Giả sử có mẫu cụ thể: (x1, x2,…, xn)
Bảng phân phối tần số (thực nghiệm) là bảng có dạng:
Faculty of Science and Technology
Trong đó:
Bảng phân phối tần suất (thực nghiệm) là bảng có dạng:
Trong đó: và
Bảng phân phối tần suất =>
uu Probability and Statistics 6
3
- 5/7/13
www.hoasen.edu.vn
1. Mẫu và
phương
pháp
chọn
mẫu
(:)
Ví dụ 1 .1 Để điều tra điểm môn X của các sinh viên trong
một trường, người ta chọn ngẫu nhiên 10 sinh viên.
Kết quả thu được như sau: 5,9,2,6,7,8,5,4,4,7.
Faculty of Science and Technology
Bảng phân phối tần số:
Bảng phân phối tần suất:
uu Probability and Statistics 7
www.hoasen.edu.vn
1. Mẫu và
phương
pháp
chọn
mẫu
(:)
Ví dụ 1.2 Cân trọng lượng của các chip điện tử, người ta có
bảng sau:
Trọng
Faculty of Science and Technology
lượng 10-‐20 20-‐30 30-‐40 40-‐50 50-‐60 60-‐70 70-‐80
(g)
Số chip 10 20 12 15 8 5 2
Tìm bảng phân phối tần suất?
Trọng
lượng 15 25 35 45 55 65 75
(g)
Tần suất 10/72 20/72 12/72 15/72 8/72 5/72 2/72
uu Probability and Statistics 8
4
- 5/7/13
www.hoasen.edu.vn
2. Các đặc trưng của
mẫu
ngẫu
nhiên
Tóm tắt
Faculty of Science and Technology
Xu hướng trung tâm Tứ phân Biến thiên
Trung Số xh
bình Trung vị nhiều Khoảng Hệ số biến thiên
nhất
Phương sai
Độ lệch chuẩn
Trung bình nhân
uu Probability and Statistics 9
www.hoasen.edu.vn
2. Các đặc trưng của
mẫu
ngẫu
nhiên
Đo
lường
xu
hướng
trung
tâm
Xu hướng trung tâm
Faculty of Science and Technology
Trung Trung vị Mốt
bình
Trung bình nhân
1
XG = (X1 × X2 × ...× Xn ) n
uu Probability and Statistics 10
5
- 5/7/13
www.hoasen.edu.vn
2. Các đặc trưng mẫu
–
trung
bình
Nếu X1, X2,…, Xn là mẫu có kỳ vọng là µ và phương sai
là σ2 thì:
Faculty of Science and Technology
được gọi là trung bình mẫu (sample mean).
Khi đó:
uu Probability and Statistics 11
www.hoasen.edu.vn
2. Các đặc trưng mẫu
–
trung
bình
(:)
• Trung bình (trung bình số học) của một biến số
– Trung bình mẫu
Faculty of Science and Technology
– Trung bình tổng thể
uu Probability and Statistics 12
6
- 5/7/13
www.hoasen.edu.vn
2. Các đặc trưng mẫu
–
trung
bình
(:)
• Thước đo phổ biến nhất cho xu hướng trung tâm của dữ liệu
• Chịu ảnh hưởng của các giá trị cực đoan (các điểm nằm ngoài)
Faculty of Science and Technology
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14
uu Probability and Statistics 13
www.hoasen.edu.vn
2. Các đặc trưng mẫu
–
trung
bình
(:)
Ví dụ 2 .1 Tìm trung bình mẫu trong các ví dụ 1.1 và 1.2
xi 2 4 5 6 7 8 9
ni 1 2 2 1 2 1 1
Faculty of Science and Technology
Trọng
lượng 15 25 35 45 55 65 75
(g)
Số
10 20 12 15 8 5 2
chip
uu Probability and Statistics 14
7
- 5/7/13
www.hoasen.edu.vn
2. Các đặc trưng mẫu
–Trung
vị
(
Median
)
• Thước đo thô cho xu hướng trung tâm
• Không chịu ảnh hưởng bởi giá trị cực đoan
Faculty of Science and Technology
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 14
• Trong dãy dữ liệu có thứ tự, trung vị là ‘điểm giữa’ của dãy số
– Nếu n hoặc N lẻ, trung vị là số ở giữa dãy
– Nếu n hoặc N chẳn, trung vị là trung bình của hai số ở giữa
uu Probability and Statistics 15
www.hoasen.edu.vn
2. Các đặc trưng mẫu
–
Số
xuất
hiện
nhiều
nhất
(mode
–
yếu
vị)
• Một thước đo cho xu hướng trung tâm
• Giá trị thường xảy ra nhất
• Không chịu ảnh hưởng bởi giá trị cực đoan
Faculty of Science and Technology
• Có thể không có số xuất hiện nhiều nhất
• Có thể có nhiều số mốt
• Dùng cho cả biến định tính và định lượng
0 1 2 3 4 5 6
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
uu Probability and Statistics 16
8
- 5/7/13
www.hoasen.edu.vn
2. Các đặc trưng mẫu
–
Đo
lường
độ
biến
thiên
(Measures
of
Variabon)
Độ biến thiên
Faculty of Science and Technology
Phương sai Độ lệch chuẩn Hệ số biến thiên
Khoảng Phương sai
tổng thể Độ lệch
chuẩn tổng
thể
Phương sai
mẫu
Độ lệch
chuẩn mẫu
Khoảng phân vị giữa
uu Probability and Statistics 17
www.hoasen.edu.vn
2. Các đặc trưng mẫu
–
Khoảng
(Range)
• Đo lường độ biến thiên
• Sự khác biệt giữa số lớn nhất và số nhỏ nhất
• Không phụ thuộc vào phân phối của số liệu
Faculty of Science and Technology
7 8 9 10 11 12 7 8 9 10 11 12
uu Probability and Statistics 18
9
- 5/7/13
www.hoasen.edu.vn
2. Các đặc trưng mẫu
–
phương
sai
(tt)
Nếu X1, X2,…, Xn là mẫu có kỳ vọng là µ và phương sai
là σ2. Trung bình mẫu là X̅ thì:
Faculty of Science and Technology
là phương sai mẫu là độ lệch tiêu chuẩn mẫu
(sample variance) (sample standard deviation)
Khi đó:
Trong tính toán, thường dùng công thức:
Chứng minh:…
uu Probability and Statistics 19
www.hoasen.edu.vn
2. Các đặc trưng mẫu –
phương
sai
(tt)
Ví dụ 2 .2 Tìm S2 và S trong các ví dụ 1.1 và 1.2
xi 2 4 5 6 7 8 9
Faculty of Science and Technology
ni 1 2 2 1 2 1 1
Trọng
lượng 15 25 35 45 55 65 75
(g)
Tần suất 10/72 20/72 12/72 15/72 8/72 5/72 2/72
uu Probability and Statistics 20
10
- 5/7/13
www.hoasen.edu.vn
2. Các đặc trưng mẫu –
phương
sai
(tt)
Dữ liệu A
Xtb = 15.5
s = 3.338
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
Faculty of Science and Technology
Dữ liệu B
Xtb = 15.5
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 s = 0.9258
Xtb = 15.5
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 s = 4.57
Dữ liệu C
uu Probability and Statistics 21
www.hoasen.edu.vn
2. Các đặc trưng mẫu (tt)
Faculty of Science and Technology
Thực hành tìm trung bình, phương sai, độ lệch mẫu
bằng calculator
uu Probability and Statistics 22
22
11
- 5/7/13
www.hoasen.edu.vn
3&4. Phân phối của các đặc trưng
mẫu
–
đặc
trưng
là biến ngẫu nhiên chuẩn tắc
Faculty of Science and Technology
Nếu X1, X2,…, Xn là mẫu có kỳ vọng là µ và phương sai
là σ2 thì X̅ và S2 là các biến ngẫu nhiên độc lập và:
uu Probability and Statistics 23
www.hoasen.edu.vn
3. Phân phối xác
suất
của trung
bình
mẫu
–
đặc
trưng
Faculty of Science and Technology
uu Probability and Statistics 24
12
- 5/7/13
www.hoasen.edu.vn
3. Phân phối của các đặc trưng mẫu
(:)
–
đặc
trưng
Ví dụ
Faculty of Science and Technology
uu Probability and Statistics 25
13
nguon tai.lieu . vn