Bài Tập Lớn Thủy Văn Công Trình Phạm Văn Hôi, 26 Trang


NhiÖm vô bµi tËp lín

M«n häc: Thuû v¨n c«ng tr×nh

Sinh viªn: Ph¹m V¨n Kh«i

Ngµy giao ®Ò: 20/10/2007

Ngµy nép ®Ò: 10/11/2007

§Ò tµi:VÏ ®­êng tÇn suÊt thùc nghiÖm theo c«ng thøc väng sè vµ c«ng thøc trung b×nh

VÏ ®­êng TSTN PiÕc S¬n III, ®­êng TSTN KrisKy-MenKen(K-M) vµ ®­êng TSTN theo ph­¬ng ph¸p 3 ®iÓm:P1=10%, P2 =50%, P =90%

1)Sè liÖu ban ®Çu

1.1)Tµi liÖu vÒ mùc n­íc:

B¶ng1 : Sè liÖu vÒ mùc n­íc ®Ønh triÒu (ch©n triÒu) n¨m……

Th¸ng

Ngµy

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

2) Tµi liÖu t­¬ng quan

B¶ng 2 : Sè liÖu t­¬ng quan

Xi

Yi

2.Yªu cÇu :

    1. Néi dung:

Stt

C«ng viÖc

Thêi h¹n

Thùc hiÖn

1

NhËp sè liÖu vÒ mùc n­íc vµ sè liÖu liªn quan

2

VÏ ®­êng TSTN

a)C¬ së lý luËn

-Kh¸i niÖm vÒ ®­êng TSTN

-X©y dùng theo c«ng thøc : P=0x01 graphic
*100%

-C¸c c«ng thøc tÝnh ®­êng TSTN.

b)øng dông:

+ThiÕt lËp tËp hîp mÉu cÇn nghiªn cøu(B¶ng1.1)

+X¾p xÕp sè liÖu tõ lín ®Õn nhá(B¶ng1.2)

+Ph©n cÊp tµi liÖu

+X¸c ®Þnh tÇn sè r¬i vµo tõng cÊp(mi)

+TÝnh tÇn suÊt cña tõng cÊp:

-Theo c«ng thøc väng sè Pi=0x01 graphic
*100%

-Theo c«ng thøc trung b×nh Pi=0x01 graphic
*100%

+Tinh tÇn suÊt tÝch luü0x01 graphic
.KÕt qu¶ tÝnh to¸n

lËp thµnh b¶ng vµ tõ ®ã vÏ ®­êng TSTN.

c)NhËn xÐt trong 2 ®­êng ®ã ®­êng nµo an toµn?

Kh«ng an toµn? gi¶i thÝch, cho vÝ dô cô thÓ.

d)Gi¶i thÝch vÊn ®Ò kÐo dµi vµ hiÖu chØnh ®­êng TSTN,

cho vÝ dô cô thÓ.

3

VÏ ®­êng TSLL PiÕc S¬nIII

a)C¬ së lÝ luËn

b)øng dông

c)Tr×nh tù tÝnh to¸n

+X¸c ®Þnh c¸c tham sè thèng kª(kÕt qu¶ lËp thµnh b¶ng)

+S¾p xÕp sè liÖu tõ lín tíi nhá

+Ph©n cÊp tµi liÖu

+X¸c ®Þnh hÖ sè t¸ch rêi 0x01 graphic
(kho¶ng lÖch tung ®é)

+)TÝnh hÖ sè biÕn suÊt KP= 0x01 graphic
*Cv +1

+)X¸c ®Þnhc¸c trÞ sè HP =0x01 graphic
*KP (kÕt qña tÝnh to¸n lËp thµnh b¶ng)

+)Dùa vµo c¸c cÆp trÞ sè H ~0x01 graphic
P vÏ ®­êng tÇn suÊt lý luËn PiÕc S¬n III.

4

VÏ ®­êng TSLL KrisKy-MenKen(K-M)

a)C¬ së lý thuyÕt.

b)Tr×nh tù tÝnh to¸n.

5

VÏ ®­êng TSTN theo ph­¬ng ph¸p 3 ®iÓm(ph­¬ng ph¸p ®å gi¶i) :P1=10% ; P2=50% ; P3=90%

  1. C¬ së lý thuyÕt

  2. Tr×nh tù tÝnh to¸n.

6

Ph©n tÝch t­¬ng quan

a)C¬ së lý thuyÕt

-Kh¸i niÖm t­¬ng quan

-Ph©n lo¹i t­¬ng quan

-T­¬ng quan ®­êng th¼ng(lËp ph­¬ng tr×nh ®­êng håi quy

b)øng dông:

-Ph­¬ng ph¸p gi¶i tÝch:

+Thµnh lËp ph­¬ng tr×nh ®­êng håi quycña x theoy;

+thµnh lËpph­¬ng tr×nh ®­êng håi quy cña y theo x.

-Ph­¬ng ph¸p ®å gi¶i.

NhËn xÐt ­u nh­îc ®iÓm cña 2 ph­¬ng ph¸p ®ã

2 .2. Quy c¸ch

2.2.1. Nªu ng¾n gän lý thuyÕt ¸p dông tr­íc khi tÝnh.

2.2.2. §­êng TSTN theo c«ng thøc P =0x01 graphic
*100% vÏ mµu ®á, c¸c ®­êngTSTN kh¸c vÏ mµu xanh

2.23. Hai ®­êng TSTN ®­îc vÏ trªn 1 trang giÊy x¸c suÊt

2.2.4)VÏ 3 ®­êng TSLL (PIII,K-M,3®iÓm) trªn 1 trang giÊy trong ®ã ®­¬ng TSLL theo ph­¬ng ph¸p 3 ®iÓm vÏ mµu ®á

VÏ hai ®­êng TSLL(PIII, 3 ®iÓm) vµ ®­êng TSLL theo c«ng thøcP=0x01 graphic
*100% trªn mét trang giÊy s¸c xuÊt trong ®ã ®­êng TSLL theo c«ng thøc P=0x01 graphic
*100% vÏ mµu ®á.

2.2.5. C¸c h×nh vÏ minh ho¹, b¶ng biÓu , ®å thÞ ph¶i cã tªn , ®¸nh sè thø tù.

2.2.6. C¸c c«ng thøc ph¶i ®­îc ®¸nh sè thø tù

2.2.7. NÕu ¸p dông tin häc trong tÝnh to¸n, ph¶i ®­a vµo phô lôc.

2.2.8. ThuyÕt minh khæ A4, b×a Nilon, c¸c ®å thÞ vÏ trªn giÊy kÎ ly(khuyÕn khÝch lµm b»ng vi tÝnh) bao gåm c¸c tr×nh tù nh­ sau:

-B×a ngoµi

-NhiÖm vô bµi tËp lín

-Muc lôc

-Néi dung tÝnh to¸n

-Phô lôc tÝnh to¸n(nÕu ¸p dông tin häc)

- Tµi liÖu tham kh¶o.

2.3. Th­ëng , ph¹t

2.3.1. Th­ëng

-Ap dông tin häc……………………………………………………….

-Nép sím:……………………………………………………………...

-Tr×nh bµy ®Ñp , ®óng quy c¸ch:……………………………………...

-Lý do kh¸c:…………………………………………………………..

2.3.2. Ph¹t:

-Kh«ng ¸p dông tin häc......................................................................

-ChËm tiÕn ®é........................................................................................

-Tr×nh bµy xÊu, kh«ng ®óng quy c¸ch ………………………….......

-Lý do kh¸c …………………………………………………............

2.3.3. §¸nh gi¸ cña gi¸o viªn h­íng dÉn:

………………………......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

1.Tµi liÖu vÒ mùc n­íc

B¶ng 1.1: Sè liÖu mùc n­íc ®Ønh triÒu cao thang 6 n¨m 2002

Ngày/Tháng

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

1

270

200

120

60

40

50

90

160

240

300

330

320

CN

280

220

150

90

60

60

90

140

210

270

310

310

3

280

240

180

120

90

80

90

130

190

240

280

290

4

270

240

190

150

120

100

110

140

180

220

250

260

5

250

230

200

160

140

130

140

150

180

210

230

240

6

230

210

190

170

160

150

160

170

190

200

220

220

7

210

190

170

160

160

170

190

200

200

210

210

200

8

180

160

150

150

160

190

210

230

230

220

210

190

CN

160

140

130

130

150

190

230

250

260

240

210

190

10

150

120

100

100

130

180

240

280

290

270

230

190

11

140

100

70

70

100

160

230

290

320

310

260

210

12

150

90

50

50

70

130

220

290

330

340

300

230

13

170

100

50

30

40

100

190

270

340

360

330

270

14

190

120

50

20

20

70

150

250

320

370

360

300

15

230

150

70

30

10

50

110

210

290

350

360

330

CN

260

180

110

50

20

40

90

170

250

320

350

330

17

280

210

150

90

50

50

80

140

210

280

320

320

18

290

230

180

130

90

80

90

130

180

240

270

290

19

270

240

200

160

140

120

120

140

170

200

230

240

20

240

220

200

190

170

170

160

170

180

190

190

200

21

200

190

180

180

190

200

210

210

200

190

180

160

22

150

140

150

160

190

230

250

260

250

220

180

150

CN

120

100

100

130

170

230

270

290

290

260

210

150

24

100

70

70

80

130

210

270

320

330

300

240

180

25

110

60

40

50

90

170

250

320

350

330

280

210

26

130

70

30

20

60

130

220

300

350

360

320

250

27

170

90

40

20

30

90

180

270

330

360

340

280

28

200

120

60

30

30

70

150

240

310

350

340

300

29

230

150

90

50

40

60

120

200

280

320

330

300

CN

250

180

120

70

60

70

110

180

250

300

310

300

B¶ng1.2.Sè liÖu t­¬ng quan

Yi

0.46

0.55

0.63

0.65

0.68

0.6

0.59

0.57

0.62

0.52

0.59

0.57

Xi

9.73

9.69

Yi

0.57

0.58

0.55

0.51

0.53

0.6

0.65

0.62

0.64

0.67

0.65

0.59

Xi

9.71

9.75

9.62

9.57

9.6

10

10.5

10.4

10.7

10.8

10.7

9.89

Yi

0.58

0.64

0.68

0.51

Xi

9.82

10.7

10.8

9.45

Tuy nhiªn, ta ch­a thÓ dïng ®­îc sè liÖu nµy ®Ó tÝnh to¸n. Do mét sè chç trong b¶ng sè liÖu trªn cã sai sãt.NÕu ta bá ®i th× sè liÖu cña ta kh«ng ®ñ, nªn ta quyÕt ®Þnh lµ söa l¹i sè liÖu theo xu thÕ cña mùc n­íc lµ ®ang lªn hay ®ang xuèng dùa vµo c¸c sè liÖu xung quanh!

B¶ng sè liÖu nµy sÏ ®­îc chØnh söa l¹i cho c¸c kho¸ sau!

II-Néi dung tÝnh to¸n

Ch­¬ng I .vÏ ®­êng tstn

1) C¬ së lÝ thuyÕt

_§­êng TSTN lµ ®­êng TS ®­îc x¸c ®Þnh tõ mÉu sè liÖu thùc nghiÖm (quan tr¾c)cña mét ®¹i l­îng ngÉu nhiªn biÓu thÞ mèi quan hÖ hµm sè gi÷ biÕn ngÉu nhiªn nghiªn cøu vµ x¸c suÊt tÝch luü t­¬ng øng, ®ång thêi thÓ hiÖn cô thÓ quy luËt thèng kª cña tËp hîp mÉu

- X©y dùng §TSTN theo c«ng thøc P = 0x01 graphic
*100%

+ThiÕt lËp tËp hîp mÉu cÇn nghiªn cøu

+X¾p sÕp tËp hîp mÉu theo thø tù tõ lín ®Õn nhá

+Ph©n cÊp liÑt tµi liÖu nÕu cã

+T×m tÇn sè mi

+T×m tÇn suÊt tÝch luü ∑P­i(x≥ xi)

+VÏ ®­êng TSTN dùa vµo c¸c ®iÓm thùc nghiÖm cña biÕn ngÉu nhiªn .§­êng TSTN ®­îc vÏ trªn giÊy x¸c suÊt ®Ó tr¸nh t×nh tr¹ng qu¸ dèc ë hai ®Çu ®­êng TS

VD : VÏ ®­êng tÇn suÊt thùc nghiÖm

Tµi liÖu cña nh÷ng dßng trung b×nh t¹i mét ch¹m thuû v¨n trong 20 n¨m ; 176; 212; 234; 147; 288; 215; 262; 250; 192; 167; 284; 264; 275; 213; 188; 221; 242; 189; 245; 196.

STT

x¾p sÕp

mi

Pi(%)

ΣPi(%)

STT

x¾p sÕp

mi

Pi(%)

ΣPi(%)

1

288

1

5

5

11

215

1

5

55

2

284

1

5

10

12

213

1

5

60

3

275

1

5

15

13

212

1

5

65

4

264

1

5

20

14

196

1

5

70

5

262

1

5

25

15

192

1

5

75

6

250

1

5

30

16

189

1

5

80

7

245

1

5

35

17

188

1

5

85

8

242

1

5

40

18

176

1

5

90

9

234

1

5

45

19

167

1

5

95

10

221

1

5

50

20

147

1

5

100

NhËn xÐt : trong 20 n¨m xuÊt hiÖn mét lÇn Qmax ≥ 288m3/s P(Q ≥ 288) =5%. Trong 20 n¨m xuÊt hiÖn 20 lÇn chØ sè Q ≥ 147 m3/s, P ( x ≥147) = 100%.

VÏ ®­êng TSTN

-C¸c c«ng thøc tÝnh ®­êng TSTN

Ta thÊy tÝnh theo c«ng thøc P= 0x01 graphic
*100% th× øng víi trÞ sè bÐ nhÊt cña mÉu bao giê còng xuÊt hiÖn 100% nghÜa lµ sau nµy kh«ng cã trÞ sè nµo bÐ h¬n nã n÷a nªn chØ øng dông khi n→ ∞ . §Ó kh¾c phôc nh­îc ®iÓm ®ã ng­êi ta ®­a ra mét sè c«ng thøc sau

+ C«ng thøc trung b×nh: P =0x01 graphic
*100% (1)

+ C«ng thøc väng sè : P = 0x01 graphic
*100% (2)

+ C«ng thøc sè gi÷a : P = 0x01 graphic
*100% (3)

C«ng thøc Alªcx©yep : P = 0x01 graphic
*100% (4) VD: P1 =(1-0.5 )/20*100=2.5% : P2 = 1/(20+1)*100= 4.7% ;

P3= (1-0.3)/20*100=33.4% ; P4 =(1-0.25)/(20+0.25)*100 = 30,6%

Theo kinh nghiÖm tÝnh to¸n thuû v¨n toµn cho c«ng tr×nh th× c«ng thøc väng xè b¶o ®¶m an toµn h¬n c¶ v× vËy c«ng thøc väng sè ®­îc sö dông réng r·i h¬n c¶.

2)øng dông

+)ThiÕt lËp tËp hîp mÉu cÇn nghiªn cøu (B¶ng 1)

+) ChØnh söa sè liÖu (B¶ng 2)

+)X¾p xÕp sè liÖu tõ lín ®Õn nhá (B¶ng 4).

B¶ng 4. S¾p xÕp sè liÖu tõ lín ®Õn nhá

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

370

320

280

250

230

200

190

170

150

120

90

60

360

320

280

250

230

200

190

170

150

120

90

50

360

320

280

250

220

200

190

170

150

120

90

50

360

320

280

250

220

200

190

170

150

120

90

50

360

310

280

240

220

200

180

160

150

120

90

50

360

310

280

240

220

200

180

160

150

120

90

50

350

310

270

240

220

200

180

160

140

120

90

50

350

310

270

240

220

200

180

160

140

120

90

50

350

310

270

240

220

200

180

160

140

120

80

50

350

300

270

240

220

200

180

160

140

110

80

50

350

300

270

240

220

200

180

160

140

110

80

50

340

300

270

240

210

200

180

160

140

110

80

50

340

300

270

240

210

200

180

160

140

110

70

40

340

300

270

240

210

200

180

160

140

110

70

40

340

300

270

240

210

190

180

160

140

100

70

40

330

300

270

240

210

190

180

160

140

100

70

40

330

300

270

240

210

190

180

160

130

100

70

40

330

300

260

230

210

190

180

160

130

100

70

40

330

290

260

230

210

190

180

150

130

100

70

30

330

290

260

230

210

190

180

150

130

100

70

30

330

290

260

230

210

190

180

150

130

100

70

30

330

290

260

230

210

190

170

150

130

100

70

30

330

290

260

230

210

190

170

150

130

100

70

30

330

290

250

230

210

190

170

150

130

100

60

30

320

290

250

230

210

190

170

150

130

90

60

20

320

290

250

230

210

190

170

150

130

90

60

20

320

290

250

230

210

190

170

150

130

90

60

20

320

280

250

230

210

190

170

150

130

90

60

20

320

280

250

230

210

190

170

150

120

90

60

20

320

280

250

230

200

190

170

150

120

90

60

10

+)Ph©n cÊp liÖt tµi liÖu

Gäi n lµ sè cÊp, chän n = 30 :0x01 graphic
Kho¶ng c¸ch 1 cÊp

0x01 graphic
0x01 graphic

VËy m =5

+)TÇn suÊt r¬i vµo tõng cÊp (mi) ®­îc x¸c ®Þnh trong B¶ng 5:

B¶ng 5. TÝnh to¸n §TSTN

STT

CÊp mùc n­íc

H(cm)

Htbi

mi

P1i=0x01 graphic
*100

0x01 graphic
1i(x0x01 graphic
xi)

P2i=(0x01 graphic
)

*100%

0x01 graphic
1i (x0x01 graphic
xi)

370-359

364

6

1.66

1.66

1.53

1.53

358-347

352

5

1.39

3.05

1.25

2.78

346-335

340

4

1.11

4.16

0.97

3.75

334-323

328

9

2.49

6.65

2.36

6.11

322-311

316

10

2.77

9.42

2.64

8.75

310-299

304

14

3.88

13.3

3.75

12.5

298-287

292

9

2.49

15.79

2.36

14.86

286-275

280

9

2.49

18.28

2.36

17.22

274-263

268

11

3.04

21.32

2.91

20.13

262-251

256

6

1.66

22.98

1.53

21.66

250-239

244

24

6.65

29.63

5.36

27.02

238-227

232

15

4.15

33.78

4.03

31.05

226-215

220

9

2.49

36.27

2.36

33.41

214-203

208

18

4.98

41.25

4.86

38.27

202-191

196

15

4.15

45.4

4.03

42.3

190-179

184

37

10.24

55.64

10.14

52.44

178-167

172

13

3.60

59.24

3.47

55.91

166-155

160

14

3.88

63.12

3.75

59.66

154-143

148

18

4.98

68.1

4.86

64.52

142-131

136

10

2.77

70.87

2.64

67.16

130-119

124

23

6.37

77.24

6.25

73.41

118-107

112

5

1.39

78.63

1.25

74.66

106-95

100

10

2.77

81.4

2.64

77.3

94-83

88

14

3.88

85.28

3.75

81.05

82-71

76

4

1.11

86.39

0.97

82.02

70-59

64

19

5.26

91.65

5.14

87.16

58-47

52

11

3.04

94.69

2.91

90.07

46-35

40

6

1.66

96.35

1.53

91.6

34-23

28

6

1.66

98.01

1.53

93.13

22-10

16

6

1.66

99.67

1.53

94.66

VÏ ®­êng TSTN trªn giÊy x¸c suÊt.

3) NhËn xÐt

Dùa vµo ®­­êng tÇn suÊt thùc nghiÖm ta thÊy ,®­êng tÇn suÊt thùc nghiªm tÝnh theo c«ng thøc väng sè an toµn h¬n cho viÖc tÝnh to¸n c¸c c«ng tr×nh chèng lò v× :ë cïng mét mùc n­­íc cao th× tÇn suÊt xuÊt hiÖn cña mùc n­­íc tÝnh theo c«ng thøc väng sè lín h¬n tÝnh theo c«ng thøc trung b×nh, ®èi víi c«ng tr×nh chèng h¹n th× sö dông c«ng thøc trung b×nh an toµn h¬n v× : ë cïng mét mùc n­­íc thÊp th× tÇn suÊt xuÊt hiÖn cña mùc n­­íc tÝnh theo c«ng thøc väng sè nhá h¬n tÝnh theo c«ng thøc c«ng thøc trung b×nh.

4) Gi¶i thÝch vÒ vÊn ®Ò kÐo dµi vµ hiÖu chØnh ®­êng TSTN

Sau khi vÏ song ®­êng TSTN ta kh«ng thÓ dïng ngay ®Î tÝnh to¸n c¸c ®Æc tr­ng thuû v¨n v× ®­êng TSTN cßn co mét sè nh­îc ®iÓm sau :

- B¶n th©n ®­êng TSTN dùa trªn c¬ së thÝ nghiÖm cña t¹p hîp mÉu , mµ tËp hîp mÉu ch­a thÓ ®¹i diÑn cho quy luËt ngÉu nhiªn cña tæng thÓ

- §­êng TSTN vÏ trªn c¬ së thÝ nghiÖm thùc nghiÖm mang nhiÒu sai sè trong qu¸ tr×nh ®o ®¹c, quan tr¾c vµ sai sè chñ quan trong khi vÏ ®å thÞ

- §­êng TSTN bÞ h¹n chÕ ë hai ®Çu ®­êng cong v× ë ®ã Ýt hoÆc kh«ng cã sè liÖu thùc ®o .ë hai ®Çu nµy l¹i r¬i vµo nh÷ng ®iÓm cã TS rÊt nhá hoÆc rÊt lín mµ thùc tÕ l¹i rÊt cÇn

VD: C¸c c«ng tr×nh chèng lò cÇ x¸c ®Þnh l­u l­îng víi TS nhá ( 1%, 0.1%,0.01%..).Cßn c¸c c«ng tr×nh giao th«ng , cÊp n­íc , ph¸t ®iÖn ph¶i x¸c ®Þnh víi c¸c ®Æc tr­ng dßng ch¶y víi TS lín(95%;98%...). §­êng TSTN vÏ tren giÊy th× hai ®Çu rÊt dèc , nÕu ta tiÕn hµnh kÐo dµi mét c¸ch trùc quan th× sai sè chñ quan lín ¶nh h­ëng ®Õn quy m« , kÝch th­íc c«ng tr×nh vÒ ®Çu t­ , an toµn cung nh­ vÊn ®Ò khai th¸c ....ChÝnh v× nh÷ng lÝ do trªn nªn ta ph¶i kÐo dµi vµ hiÖu chØnh ®­êng TSTN theo nguyªn t¾c sau :

+VÉn t«n träng quy luËt tù nhiªn kh¸ch quan dùa vµo c¸c sè c¸c ®iÓm cÇn ®o c¶u tËp hîp mÉu ®­îc biÓu hiÖn qua ®­êng TSTN

+ H¹n chÕ sai sè do quan tr¾c ®o ®¹c vµ sai sè chñ quan do x©y dùng ®­êng TSTN ®ång th× ph¶i thÓ hiÖn nhiÒu quy luËt chung cña hiÖn t­îng ngÉu nhiªn ®­îc biÓu thÞ qua ®­êng TSLL

+ C«ng viÖc tÝnh to¸n ph¶i tiÕn hµnh thuË n lîi , dÔ sö dông .XuÊt ph¸t tõ nh÷ng nguyªn t¾c trªn , trong tÝnh to¸n thuû v¨n ng­êi ta ¸p dông biÖn ph¸p sau :

T×m ®­îc quy luËt thèng kª cña ®¹i l­îng thuû v¨n , kÐo dµi hiÖu chØnh ®­êng TSTN b»ng mét ®­êng TS lÝ luËn t­¬ng øng. KÕt qu¶ ®¸p øng ®­îc ta vÏ ®­êng TS tÝnh to¸n phï hîp víi quy luËt biÕn ®æi chung cña hiÖn t­îng thuû v¨n , ®¸p øng nhu cÇu x©y dùng vµ sö dông c¸c c«ng tr×nh thuû.

Ch­¬ng II:®­êng tÇn suÊt lÝ luËn

I-VÏ ®­êng TSLL Piªcson III

1) C¬ së lÝ luËn

- Quy luËt xuÊt hiÖn cña c¸c ®¹i l­îng ngÉu nhiªn ®­îc biÓu thÞ to¸n häc qua hµm mËt ®é x¸c suÊt f(xi) hay hµm tÝch ph©n ph©n bè x¸c suÊt F/(xi) . Nhµ sinh vËt häc Piecson ®· ®­a ra 13 ®­êng mËt ®é TS ®Ó biÓu diÔn c¸c quy luËt kh¸c nhau cña hiÖn t­îng ngÉu nhiªn. C¸c quy luËt nµy nãi chung lµ kh«ng ®èi xøng, c¸c ®¹i l­îng thuû v¨n còng lµ c¸c ®¹i l­îng ngÉu nhiªn kh«ng ®èi xøng vµ phï hîp víi d¹ng ®­êng thø 3 trong hä13 ®­êng cho nªn gäi lµ ®­êng PIII. Hä ®­êng cong PIII cã d¹ng 0x01 graphic
=0x01 graphic
(II.1)

- Gi¶i ph­¬ng tr×nh bo +b1x + b2x2 = 0 ta ®­îc nhiÒu lo¹i nghiÖm kh¸c nhau vµ 13 d¹ng ®­êng cong

0x08 graphic
§­êng PIII cã b2=0 chuyÓn trôc to¹ ®é tõ 0x01 graphic
vÒ xd vµ tÝch ph©n th× ta ®­îc y= yo 0x01 graphic
*0x01 graphic
(II.2 )

Trong ®ã x lµ to¹ ®é cña ®­êng cong cßn yo lµ x¸c suÊt xuÊt hiÖn sè ®«ng ( tung ®é lín nhÊt cña ®­êng cong øng víi xd) vµ a lµ kho¶ng c¸ch cuèi bªn tr¸i ®­êng cong ®Õn vÞ trÝ sè ®«ng , d lµ ®é lÖch tõ xd ®Õn x, e lµ logarit tù nhiªn

*§Æc ®iÓm cña PIII ®Çu tr¸i cã giíi h¹n tån t¹i vÞ trÝ nhá nhÊt

lµ xmin, ®Çu ph¶i lµ v« h¹n( kh«ng cã gi¸ trÞ giíi h¹n lµ xmax)

2) øng dông

- Khi biÕt 3 tham sè yo, a, d th× ®­êng cong TS hßan toµn ®­îc x¸c ®Þnh .Qua ph©n tÝch to¸n häc thèng kª rót ra ®­îc quan hÖ gi÷a 3 tham sè trªn víi c¸c tham sè thèng kª nh­ sau: d = 0x01 graphic
* 0x01 graphic
(II.3) a = 0x01 graphic
* 0x01 graphic
-d=0x01 graphic
-0x01 graphic
(II.4)

0x01 graphic
(II.5)

Gi¸ trÞ ®­îc tra trong b¶ng lËp s½n nÕu biÕt ®­îc c¸c gi¸ trÞ0x01 graphic
, cv, cs th× x¸c ®Þnh ®­îc ®­êng mËt ®é TS PIII. TÝch ph©n ®­êng TS ®ã ta ®­îc ®­êng TS luü tÝch PIII

- §Ó thuËn tiÖn cho viÖc thùc hµnh to¸n toan tÝnh to¸n Poster vµ Rupkin ®· lËp thµnh b¶ng tra s½n ®Ó vÏ ®­êng TS luü tÝch

+ §Æt hÖ sè t¸ch rêi Φ ( kho¶ng lÖch tung ®é phô thuéc vµo TS P vµ Cs, Φ(cs,p) ®­îc tra trong b¶ng phô lôc 1 cña ®­êng TSLL PIII

Φ=0x01 graphic
=f(Cs,P)

+X¸c ®Þnh hÖ sè biÕn suÊt Kp: Kp=ΦCv+1 (II.6)

+ TÝnh gi¸ trÞ tung ®é cña ®­êng TS Xp: Xp = 0x01 graphic
*Kp = (ΦCv+1)0x01 graphic
(II.7)

+ Dùa vµo Xp,P trªn giÊy x¸c suÊt ta vÏ ®­îc ®­êng ph©n bè mËt ®é tÇn suÊt PIII cña ®¹i l­îng cÇn nghiªn cøu

Khi Cs < 0 vÉn cã thÓ tra b¶ng,

nh­ng ph¶i biÕn ®æi Φp(cs<0) =- Φ(100-p)(cs >0)

Giíi h¹n cña Cs:2Cv ≤ Cs ≤ 0x01 graphic
(II.8)

3)Tr×nh tù tÝnh to¸n

a,ThiÕt lËp tËp hîp mÉu(B¶ng 3)

b, S¾p xÕp sè liÖu tõ lín ®Õn nhá (B¶ng 4)

c,Ph©n cÊp liÖt tµi liÖu (nh­ trªn)

d,X¸c ®Þnh c¸c tham sè thèng kª

-X¸c ®Þnh gÝa trÞ 0x01 graphic
=0x01 graphic
=0x01 graphic
=0x01 graphic
=0x01 graphic
(cm)

* Sè trung vÞ Xv

+ Khi c¸c tham sè trong liÖt lµ ch½n th× sè trung vÞ lµ sè b×nh qu©n cña 2 sè ë gi÷a

+ Khi c¸c tham sè trong liÖt lµ lÎ th× sè trung vÞ lµ sè ë gi÷a

σ=0x01 graphic
=0x01 graphic
.0x01 graphic
( Víi: 0x01 graphic
=0x01 graphic
) (II.10)

σ ph¶n ¸nh møc ®é dao ®éng cña c¸c trÞ sè quanh trÞ sè trung b×nh

σ nhá th× liÖt ph©n bè tËp trung

σ lín th× liÖt ph©n bè ph©n t¸n .

* HÖ sè ph©n t¸n Cv

Lµ kho¶ng lÖch qu©n ph­¬ng vµ sè trung b×nh cña ®·y sè

Cv= 0x01 graphic
=0x01 graphic
*0x01 graphic
= 0x01 graphic
(II.11)

Ki = 0x01 graphic
( hÖ sè biÕn suÊt )

Cv lµ mét sè kh«ng ©m vµ kh«ng cã thø nguyªn nã nãi lªn møc ®é ph©n t¸n cña c¸c trÞ sè trong liÖt.

* HÖ sè thiªn lÖch Cs.

Dïng hÖ sè thiªn lÖch ®Ó ph¶n ¸nh h×nh d¸ng cña ®­êng ph©n bè mËt ®é TS lÖch vÒ bªn tr¸i hay ph¶i cña trÞ sè trung b×nh,Cs ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc : Cs = 0x01 graphic
= 0x01 graphic
i=0x01 graphic
(II.12)

B¶ng 6. tÝnh to¸n ®­­êng tÇn suÊt Lý luËn

CÊp

CÊp mùc n­íc

H(cm)

Htbi

mi

0x01 graphic

0x08 graphic
 

0x08 graphic
 

0x08 graphic
 

0x08 graphic
 

0x08 graphic
 

1

370-359

364

6

1.95

0.95

0.9025

5.415

0.8574

5.1444

2

358-347

352

5

1.88

0.88

0.7744

3.872

0.6814

3.407

3

346-335

340

4

1.82

0.82

0.6724

2.6896

0.5514

2.2056

4

334-323

328

9

1.76

0.76

0.5776

5.1984

0.439

3.951

5

322-311

316

10

1.69

0.69

0.4761

4.761

0.3286

3.286

6

310-299

304

14

1.63

0.63

0.3969

5.5566

0.25

3.5

7

298-287

292

9

1.56

0.56

0.3136

2.8224

0.1756

1.5804

8

286-275

280

9

1.5

0.5

0.25

2.25

0.125

1.125

9

274-263

268

11

1.43

0.43

0.1849

2.0339

0.0795

0.8745

10

262-251

256

6

1.37

0.37

0.1369

0.8214

0.0506

0.3036

11

250-239

244

24

1.3

0.3

0.09

2.16

0.027

0.648

12

238-227

232

15

1.24

0.24

0.0576

0.864

0.0138

0.207

13

226-215

220

9

1.18

0.18

0.0324

0.2916

0.0058

0.0522

14

214-203

208

18

1.11

0.11

0.0121

0.2178

0.0013

0.0234

15

202-191

196

15

1.05

0.05

0.0025

0.0375

0.00013

0.002

16

190-179

184

37

0.98

-0.02

0.0004

0.0148

-0.00001

-0.0004

17

178-167

172

13

0.92

-0.08

0.0064

0.0832

-0.0005

-0.0065

18

166-155

160

14

0.86

-0.14

0.0196

0.2744

-0.0027

-0.0378

19

154-143

148

18

0.79

-0.21

0.0441

0.7938

-0.0092

-0.1656

20

142-131

136

10

0.73

-0.27

0.0729

0.729

-0.0197

-0.197

21

130-119

124

23

0.66

-0.34

0.1156

2.6588

-0.0393

-0.9039

22

118-107

112

5

0.6

-0.4

0.16

0.8

-0.064

-0.32

23

106-95

100

10

0.53

-0.47

0.2209

2.209

-0.1038

-1.038

24

94-83

88

14

0.47

-0.53

0.2809

3.9326

-0.1489

-2.0846

25

82-71

76

4

0.4

-0.6

0.36

1.44

-0.216

-0.864

26

70-59

64

19

0.34

-0.66

0.4356

8.2764

-0.2874

-5.4606

27

58-47

52

11

0.28

-0.72

0.5184

5.7024

-0.3732

-4.1052

28

46-35

40

6

0.21

-0.79

0.6241

3.7446

-0.493

-2.958

29

34-23

28

6

0.15

-0.85

0.7225

4.335

-0.6141

-3.6846

30

22-10

16

6

0.09

-0.91

0.8281

4.9689

-0.7536

-4.5216

X¸c ®Þnh tham sè thèng kª: 0x01 graphic

0x01 graphic

B¶ng 7. B¶ng xö lý kÕt qu¶

0x01 graphic

m

0x01 graphic

0x08 graphic
0x01 graphic

0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic

360

12

67190

186,64

78,9541

-0.0377

0.22

-0,01

0x08 graphic

Tõ Cs = - 0.01 ta tra theo CT: Φp(cs<0) =- Φ(100-p) (cs >0).

Tõ c¸c kÕt qu¶ trªn, ta lËp b¶ng thèng kª vµ vÏ ®­êng TSLL PEAR III.

B¶ng 8. VÏ ®­êng TSLL Pearson III

P(%)

0.1

1

3

5

10

20

25

30

40

  0x01 graphic

3.09

2.33

1.88

1.64

1.28

0.84

0.67

0.52

0.25

 0x01 graphic

1.68

1.513

1.414

1.361

1.281

1.185

1.147

1.114

1.055

 0x01 graphic

313.5

282.3

263.83

253.98

239.2

221.13

214.15

207.99

196.9

P(%)

50

60

70

75

80

90

95

97

99

99.9

0x01 graphic

0.00

-0.25

-0.52

-0.67

-0.84

-1.28

-1.64

-1.88

-2.33

-3.09

0x01 graphic

1

0.945

0.89

0.853

0.815

0.72

0.64

0.586

0.487

0.32

0x01 graphic

186.64

176.37

165.3

159.13

152.15

134.1

119.3

109.45

90.97

59.76

VÏ ®­êng TSLL Pearson III trªn giÊy x¸c suÊt.

II-VÏ ®­êng TSLL krisky - Meken (k - m)

1-Cë së lÝ thuyÕt

Trong thùc tÕ tÝnh to¸n thuû v¨n vÉn tån t¹i mét sè tr­êng hîp Cs < 2Cv lóc ®ã ®­êng PIII cã gi¸ trÞ ©m nªn kh«ng phï hîp.XuÊt ph¸t tõ ®­êngPIII víi Cs = 2Cv vµ mét sè ®iÒu kiÖn to¸n häc phï hîp víi thùc tÕ ,Krisky-Melken ®Ò nghÞ dïng ®­êng mËt ®étÇn suÊt K-M ®Ó dïng cho tõng tr­êng hîp Cs<2Cv .Hµm mËt ®é K-M cã d¹ng

Y=0x01 graphic
0x01 graphic
0x01 graphic
xa/b-1ea(x/a)0x01 graphic

Víi 00x01 graphic
,0x01 graphic

-a,b lµ h»ng sè

-K-MlËp b¶ng tra s½n c¸c gi¸ trÞ Kp øng víi c¸c tr­êng hîp kh¸c nhau cña Cs,c¸c gi¸ gi¸ trÞ Xp=Kp.0x01 graphic

Tõ c¸c cÆp Xp,P ta vÏ ®­îc ®­êng tÇn suÊt K-M.

2-Tr×nh tù tÝnh to¸n

a-ThiÕt lËp tËp hîp mÉu(b¶ng 3)

b-S¾p xÕp sè liÖu tõ lín ®Õn nhá (b¶ng4)

c-ph©n cÊp liÖt tµi liÖu(nh­ trªn)

d-X¸c ®Þnh tham sè thèng kª

0x01 graphic
= 186.64(cm)

Cv = 0.22

Cs= m Cv, chän m = 1,ta cã Cs = 0.22

Tõ Cs = 0.22 ta tra ra Kp theo b¶ng sau:

P(%)

0.1

1

3

5

10

20

25

30

40

0.2

1.67

1.49

1.39

1.34

1.26

1.17

1.13

1.1

1.04

0.22

1.742

1.542

1.43

1.376

1.286

1.186

1.142

1.11

1.044

0.3

2.03

1.75

1.59

1.52

1.39

1.25

1.19

1.15

1.06

P(%)

50

60

70

75

80

90

95

97

99

99.9

0.2

0.99

0.94

0.89

0.86

0.83

0.75

0.68

0.64

0.57

0.45

0.22

0.99

0.932

0.878

0.844

0.812

0.726

0.65

0.608

0.532

0.41

0.3

0.99

0.9

0.83

0.78

0.74

0.63

0.53

0.48

0.38

0.25

Tõ c¸c kÕt qu¶ trªn, ta lËp b¶ng vÏ ®­êng TSLL krisky -menkel

B¶ng 9. VÏ ®­êng TÇn SuÊt krisky - menkel

P(%)

0.1

1

3

5

10

20

25

30

40

50

  0x01 graphic

1.742

1.542

1.43

1.376

1.286

1.186

1.142

1.11

1.044

0.99

 0x01 graphic

325.1

287.8

266.9

256.8

240

221.4

213.1

207.2

194.9

184.8

P(%)

60

70

75

80

90

95

97

99

99.9

0x01 graphic

0.932

0.878

0.844

0.812

0.726

0.65

0.608

0.532

0.41

0x01 graphic

173.9

163.9

157.5

151.6

135.5

121.3

113.5

99.3

76.5

VÏ ®­êng TSLL krisky -menkel trªn giÊy x¸c suÊt.

III-VÏ ®­êng tÇn suÊt lÝ luËn theo ph­¬ng ph¸p 3 ®iÓm (Ph­¬ng ph¸p ®å gi¶i):P1=3%,P2=50%,P3=97%

1-Cë së lÝ thuyÕt

§Ó gi¶m bít khèi l­­îng tÝnh to¸n vµ thö ®­­îc nhanh h¬n, AlÕchx©yÐp ®Ò nghÞ ph­­¬ng ph¸p ®å gi¶i 3 ®iÓm ®Ó x¸c ®Þnh §TTT. §TSLL ®­îc dïng lµ ®­êng PIII.

*Tr×nh tù tÝnh to¸n

- §TSLL phï hîp nhÊt lµ ®­êng ®i qua 3 ®iÓm vµ cã hÖ ph­­¬ng tr×nh nh­­ sau:

0x01 graphic

0x01 graphic
(IV.1)

0x01 graphic
0x01 graphic

Trong ®ã 0x01 graphic
,0x01 graphic
0x01 graphic
lµ Èn sè

Qua biÕn ®æi khö 0x01 graphic
vµ ၳ ta cã:

0x01 graphic
( IV.2)

S lµ hÖ sè lÖch. Nã lµ hµm cña P vµ Cs.

Khi P ®· chän th× S chØ phô thuéc Cs vµ 0x01 graphic
. Tõ S tra b¶ng t×m ®­îc Cs

- Tõ Cs ta t×m ®­îc 0x01 graphic
vµ ၳ nh­­ sau:

0x01 graphic
(IV.3)

0x01 graphic
(IV.4)

0x01 graphic
0x01 graphic
®­­îc tra b¶ng theo Cs

- TÝnh hÖ sè ph©n t¸n 0x01 graphic
(IV.5)

- Tõ c¸c tham sè thèng kª 0x01 graphic
, Cv vµ Cs ta vÏ ®­îc ®­­êng TSLL dùa vµo

®­­êng PIII.

+ NÕu nã phï hîp víi ®­êng TSTN th× kÐo dµi §TSTN theo xu thÕ cña ®­­êng tÇn suÊt lý luËn ta ®­­îc mét ®­êng TSTT. Dùa vµo TSTK ta ®­­îc gi¸ trÞ cña biÕn ngÉu nhiªn t­­¬ng øng víi Xp thiÕt kÕ.

2-Tr×nh tù tÝnh to¸n

vÏ ®­­êng TSLL theo ph­¬ng ph¸p 3 ®iÓm(ph­¬ng ph¸p ®å gi¶i):P1 =3%,

P2=50%, P3=97%,

Dùa vµo ®­­êng tÇn suÊt TN ta x¸c ®Þnh ®­­îc 3 ®iÓm:

Chän 3 ®iÓm

P

3

50

97

 

 

Xp

155

119

70

TÝnh ®­îc: 0x01 graphic

Tõ S ta tra ®­îc Cs = - 0.69

-Tra b¶ng ta cã0x01 graphic
50% = 0.114, 0x01 graphic
10% -0x01 graphic
90% = 2.514

-TÝnh tham sè thèng kª 0x01 graphic

0x01 graphic
= H50%-0x01 graphic
0x01 graphic
50%=119 - 33.81*0.114 = 115.1 (cm)

-TÝnh 0x01 graphic
=0x01 graphic

Tõ Cs = - 0.69 ta tra 0x01 graphic
theo CT: Φp(cs<0) =- Φ(100-p)(cs >0).

KÕt qu¶ tra b¶ng ta lËp thµnh b¶ng sau:

P(%)

0.1

1

3

5

10

20

25

30

40

0.6

3.96

2.75

2.12

1.8

1.33

0.8

0.61

0.44

0.16

0.69

-4.086

-2.813

-2.147

-1.908

-1.33

-0.791

-0.592

-0.431

-0.142

0.7

4.1

2.82

2.15

1.92

1.33

0.79

0.59

0.43

0.14

P(%)

50

60

70

75

80

90

95

97

99

99.9

0.6

-0.1

-0.34

-0.59

-0.72

-0.85

-1.2

-1.45

-1.61

-1.88

-2.27

0.69

0.118

0.358

0.599

0.72

0.85

1.182

1.423

1.574

1.817

2.153

0.7

-0.12

-0.36

-0.6

-0.72

-0.85

-1.18

-1.42

-1.57

-1.81

-2.14

Tõ Cs,Cv,0x01 graphic
, 0x01 graphic
ta lËp ®­îc b¶ng theo PIII

B¶ng 10. VÏ ®­êng TÇn SuÊt theo ph­¬ng ph¸p 3 ®iÓm

P(%)

0.1

1

3

5

10

20

25

30

40

0x01 graphic
 

2.153

1.817

1.574

1.423

1.182

0.85

0.72

0.599

0.358

0x01 graphic
 

1.632

1.534

1.462

1.418

1.347

1.25

1.211

1.176

1.105

0x01 graphic
 

187.9

176.63

168.34

163.28

155.1

143.93

139.44

135.41

127.24

P(%)

50

60

70

75

80

90

95

97

99

99.9

0x01 graphic
 

0.118

-0.142

-0.431

-0.592

-0.791

-1.33

-1.908

-2.147

-2.813

-4.086

0x01 graphic
 

1.035

0.958

0.873

0.826

0.768

0.609

0.44

0.37

0.174

-0.2

0x01 graphic
 

119.18

110.31

100.52

95.11

88.43

70.12

50.66

42.6

20.04

-23.03

VÏ ®­êng TSLL 3 ®iÓm trªn giÊy x¸c suÊt.

Ch­¬ng III: ph©n tÝch t­¬ng quan

1. C¬ së lý luËn

a, Kh¸i niÖm chung vµ ph©n lo¹i.

* Kh¸i niÖm: Khi nghiªn cøu c¸c ®¹i l­­îng thuû v¨n nhiÒu tr­­êng hîp liÖt tµi liÖu mÉu qu¸ ng¾n dÉn ®Õn sai sè lÊy mÉu lín, kh«ng cho phÐp sö dông c¸c kÕt qu¶ trong thùc tÕ v× vËy cÇn t×m c¸ch ph¸t triÓn dung l­­îng cña mÉu. C«ng viÖc ®ã cßn gäi lµ kÐo dµi sè liÖu.

Trong thùc nghiÖm ta nhËn thÊy sù biÕn ®æi cña ®¹i l­­îng X nµo ®ã cã t­­¬ng quan ®Õn sù biÕn ®æi cña mét hoÆc mét sè ®¹i l­îng kh¸c Y, Z. ViÖc ph©n tÝch x¸c lËp vÒ mÆt sè l­­îng cña ®¹i l­îng X víi c¸c ®¹i l­îng Y, Z trong lý thuyÕt thèng kª ®­­îc gäi lµ ph©n tÝch t­­¬ng quan.

*, Ph©n lo¹i:

- T­­¬ng quan hµm sè: X, Y cã t­­¬ng quan chÆt chÏ, víi mçi gi¸ trÞ cña X sÏ cã mét hay nhiÒu gi¸ trÞ cña Y hoÆc ng­­îc l¹i.

- Kh«ng t­­¬ng quan: quan hÖ X, Y rêi r¹c ta kh«ng nhËn thÊy sù liªn hÖ gi÷a chóng hoÆc sù thay ®æi cña ®¹i l­­îng nµy kh«ng lµm thay ®æi ®¹i l­­îng kia.

- T­­¬ng quan thèng kª: mçi gi¸ trÞ cña X cã thÓ cã hay kh«ng gi¸ trÞ cña Y mµ ta kh«ng thÓ kh¶ng ®Þnh tr­­íc ®­îc. V× Y kh«ng nh÷ng phô thuéc vµ X mµ cßn phô thuéc nhiÒu c¸c gi¸ trÞ kh¸c n÷a.

Tuy vËy qua nhiÒu sè liÖu thèng kª ta cã thÓ nhËn thÊy mét xu thÕ râ rÖt nµo ®ã gäi lµ t­­¬ng quan thèng kª.

b T­­¬ng quan ®­­êng th¼ng.

* Ph­­¬ng ph¸p gi¶i tÝch:

- Ph­­¬ng tr×nh biÓu diÔn quan hÖ thèng kª gi÷a hai ®¹i l­­îng ngÉu nhiªn X vµ Y ®­­îc gäi lµ ph­­¬ng tr×nh ®­­êng håi quy.

- Gi¶ sö X vµ Y lµ cÆp trÞ sè ®èi øng nhau quan tr¾c ®­­îc cña hai biÕn sè ngÉu nhiªn X vµ Y. Trong tËp hîp mÉu nghiªn cøu cã n sè h¹ng nh­­ vËy ta cã n cÆp trÞ sè (X,Y) ®èi øng nhau tõng ®«i mét ®¸nh dÊu c¸c cÆp ®iÓm (X,Y) t¹o thµnh mét b¨ng ®iÓm hÑp trªn ®å thÞ. §­êng th¼ng ®i qua träng t©m b¨ng ®iÓm ®ã vµ phèi hîp tèt nhÊt c¸c ®iÓm (X,Y) trªn ®å thÞ gäi lµ ®­­êng håi quy.

§­êng håi quy cã d¹ng tæng qu¸t cña ph­­¬ng tr×nh ®­­­êng th¼ng y=ax+b (V.1)

a: hÖ sè gãc, a=tgၡ

b: lµ tung ®é giao ®iÓm cña ®­­êng håi quy víi trôc tung.

ၡ lµ gãc hîp víi trôc hoµnh.

øng víi mçi ®iÓm thùc ®o (X,Y) ta cã kho¶ng lÖch theo tung ®o gi÷a gi¸ trÞ thùc ®o víi gi¸ trÞ t­­¬ng øng trªn ®­­êng håi quy lµ:

0x01 graphic

=> 0x01 graphic

0x01 graphic

Kho¶ng lÖch nµy cã thÓ mang dÊu ©m hoÆc d­¬ng tuú theo c¸c ®iÓm thùc ®o n»m trªn hoÆc d­­íi ®­­êng håi quy.

Theo nguyªn lý b×nh ph­¬ng tèi thiÓu, ®­­êng th¼ng nµo ®ã cã tæng b×nh ph­­¬ng lµ min sÏ lµ ®­êng phèi hîp tèt nhÊt c¸c ®iÓm thùc ®o. Nã chÝnh lµ ®­­êng håi quy.

0x01 graphic
(1)

Muèn ®¹t ®­­îc ®iÒu kiÖn trªn ta ph¶i ®¹o hµm nã víi a vµ b, tøc lµ

0x01 graphic
; 0x01 graphic
(.2)

Gi¶i 2 ph­­¬ng tr×nh trªn ta sÏ ®­­îc:

0x01 graphic
(3)

0x01 graphic
.4)

Thay a, b vµo ph­­¬ng tr×nh (V-1) ta nhËn ®­îc ph­­¬ng tr×nh ®ång quy cña y theo x.

0x01 graphic
(5)

Ph­¬ng tr×nh ®­­êng håi quy cña x theo y cã d¹ng:

x-0x01 graphic
=0x01 graphic
(.6)

0x01 graphic
,0x01 graphic
lµ gi¸ trÞ trung b×nh cña 2 biÕn ngÉu nhiªn X,Y.

b, HÖ sè t­­¬ng quan: biÓu thÞ møc ®é t­¬ng quan gi÷a hai biÕn ngÉu nhiªn X vµ Y. T­­¬ng quan thèng kª cã thÓ biÓu diÔn b»ng hai ph­­¬ng tr×nh (V-5) vµ (V-6). D¹ng tæng qu¸t cña chóng

y=ax+b

x=a1y+b1

Chóng c¾t nhau ë 0x01 graphic
,0x01 graphic
víi gãc kÑp lµ ၡ. Nh­­ vËy khi b¨ng ®iÓm cµng hÑp th× ၡ cµng nhá. Tøc lµ hai ®­­êng håi quy trïng nhau. Lóc nµy x, y cã quan hÖ hµm sè. §iÒu kiÖn to¸n häc ®Ó 2 ®­­êng th¼ng nµy trïng nhau lµ a1a=1 hay 0x01 graphic

NÕu 0x01 graphic
th× X, Y cã t­­¬ng quan hµm sè.

NÕu 0x01 graphic
th× X, Y cã t­­¬ng quan thèng kª.

NÕu 0x01 graphic
cµng nhá th× X, Y cã t­¬ng quan kÐm chÆt chÏ.

BiÓu thÞ møc ®é t­­¬ng quan gi÷a 2 biÕn ngÉu nhiªn X vµ Y. Thay a, a1 vµo (V-3) cã :

0x01 graphic
0x01 graphic
(7)

Qua thùc tÕ tÝnh to¸n thuû v¨n ®iÒu kiÖn ®Ó øng dông: HÖ sè ၧ≥0.8 vµ ph¶i > 10 n¨m quan tr¾c ®ång thêi gi÷a hai biÕn ngÉu nhiªn X vµ Y.

¦u ®iÓm: Th«ng qua ®­êng håi quy ®Ó tÝnh to¸n kh«ng m¾c ph¶i sai sè chñ quan, cã tiªu chuÈn ®Ó ®¸nh gi¸ møc ®é t­­¬ng quan, tr¸nh ®­îc viÖc ¸p dông tuú tiÖn.

Nh­­îc ®iÓm: quan hÖ X, Y thÓ hiÖn b»ng hai ®­­êngt­­¬ng quan. NÕu kÕt qu¶ cña 2 ®­­êng kh«ng gièng nhau th× ®ã lµ ®iÒu kh«ng hîp lý.

 *. Ph­­¬ng ph¸p t­­¬ng quan ®å gi¶i.

- Trong tr­­êng hîp tÝnh to¸n s¬ bé yªu cÇu tÝnh nhanh vµ møc ®é chÝnh x¸c kh«ng cao ta cã thÓ dïng ph­­¬ng ph¸p ®å gi¶i.

+ §¸nh dÊu c¸c cÆp ®iÓm (X,Y) trªn trôc to¹ ®é x0y. NÕu c¸c ®iÓm ph©n bè thµnh mét b¨ng hÑp ၧ≥0.8 ta cã thÓ dïng mét ®­êng th¼ng ®i qua t©m b¨ng ®iÓm ®ã

+ Ta cã thÓ dïng ®­­êng quan hÖ ®Ó kÐo dµi sè hiÖu khi biÕt c¸c gi¸ trÞ cña X, ta cã thÓ suy ra gi¸ trÞ cña Y vµ ng­­îc l¹i.

2,øng dông:

B¶ng t­­¬ng quan:

+Thµnh lËp ph­­¬ng tr×nh håi quy cña y theo x vµ cña x theo y:

LËp b¶ng tÝnh to¸n sè liÖu:

STT

Xi

Yi

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

1

9.45

0.51

-0.63

-0.08

0.3969

0.0064

0.0504

2

10.82

0.68

0.74

0.09

0.5476

0.0081

0.0666

3

10.67

0.64

0.59

0.05

0.3481

0.0025

0.0295

4

9.82

0.58

-0.26

-0.01

0.0676

0.0001

0.0026

5

9.89

0.59

-0.19

0

0.0361

0

0

6

10.69

0.65

0.61

0.06

0.3721

0.0036

0.0366

7

10.81

0.67

0.73

0.08

0.5329

0.0064

0.0438

8

10.7

0.64

0.62

0.05

0.3844

0.0025

0.031

9

10.35

0.62

0.27

0.03

0.0729

0.0009

0.0081

10

10.5

0.65

0.42

0.06

0.1764

0.0036

0.0252

11

10

0.6

-0.08

0.01

0.0064

0.0001

-0.0008

12

9.6

0.53

-0.48

-0.06

0.2304

0.0036

0.0288

13

9.57

0.51

-0.51

-0.08

0.2601

0.0064

0.0408

14

9.62

0.55

-0.46

-0.04

0.2116

0.0016

0.0184

15

9.75

0.58

-0.33

-0.01

0.1089

0.0001

0.0033

16

9.71

0.57

-0.37

-0.02

0.1369

0.0004

0.0074

17

9.69

0.57

-0.39

-0.02

0.1521

0.0004

0.0078

18

9.73

0.59

-0.35

0

0.1225

0

0

 

0x01 graphic

0x01 graphic

 

 

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Tõ c«ng thøc (7) ta x¸c ®iÞnh ®­îc 0x01 graphic

Bµi to¸n kh«ng tho¶ m·n ®iÒu kiÖn ®Ó ¸p dông ph­¬ng ph¸p t­¬ng quan ®­êng th¼ng nh­ng ë gãc ®é bµi tËp vËn dông nªn ta vÉn coi nh­ t­¬ng quan ®Ó ta tÝnh to¸n mÉu.

-Ph­¬ng tr×nh ®­êng håi quy cña x theo y:

Tõ c«ng thøc (6) ta cã: 0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic

Rót gän ta ®­îc:

0x01 graphic
(§­êng sè I)

-Ph­¬ng tr×nh ®­êng håi quy cña y theo x:

Tõ c«ng thøc (5) ta cã: 0x01 graphic

0x08 graphic

Rót gän ta ®­îc:

0x01 graphic
(§­êng sè II)

Ta cã b¶ng bæ sung sè liÖu:

STT

Yi

Xi (§­­êng sè I)

Xi (§­­êng sè II)

1

0.51

9.45

9.45

2

0.68

10.82

10.82

3

0.64

10.67

10.67

4

0.58

9.82

9.82

5

0.59

9.89

9.89

6

0.65

10.69

10.69

7

0.67

10.81

10.81

8

0.64

10.7

10.7

9

0.62

10.35

10.35

10

0.65

10.5

10.5

11

0.6

10

10

12

0.53

9.6

9.6

13

0.51

9.57

9.57

14

0.55

9.62

9.62

15

0.58

9.75

9.75

16

0.57

9.71

9.71

17

0.57

9.69

9.69

18

0.59

9.73

9.73

19

0.52

9.496

10.21

20

0.62

10.35

10.23

21

0.57

9.92

10.22

22

0.59

10.1

10.22

23

0.6

0.5122

6.2505

24

0.68

0.5087

-10.2866

25

0.65

0.5104

-2.1834

26

0.63

0.5049

-28.7255

27

0.55

0.5077

-15.1651

28

0.46

0.5123

6.912

KÕt luËn:

DÔ thÊy r»ng ®­êng thứ nhÊt hîp lý h¬n!

Bµi tËp lín m«n häc: Thuû v¨n c«ng tr×nh.

3

Gi¸o viªn h­íng dÉn: NguyÔn ThÞ BÝch Th¶o

Sinh viªn thùc hiÖn: Vũ Thanh Tùng Líp: CTT48 - §H

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Bài Tập Lớn Sức Bền Vật Liệu Triệu Tuấn Anh, 11 Trang
Bài Tập Lớn Cơ Học Kết Cấu F1 Đại Học Gtvt
Bài Tập Lý Thuyết Đồ Thị Gv Nguyễn Ngoc Trung, 10 Trang
Bài Tập Lớn Cơ Học Kết Cấu 2 Ts nguyễn Hữu Lân
Địa Chất Thủy Văn Nhiều Tác Giả, 153 Trang
LVDA Các Phương Pháp Bão Mật Thông Tin (NXB Hà Nội 1999) Đăng Văn Hạnh, 74 Trang
Bài Tập Lập Trình C Lương Trần Hy Hiền, 18 Trang
ĐHCT Đề Cương Thực Hành Mạng Máy Tính (NXB Cần Thơ 2004) Ngô Bá Hùng, 26 Trang
ĐHBK Tài Liệu Hướng Dẫn Thiết Kế Thiết Bị Điện Tử Công Suất Trần Văn Thịnh, 122 Trang
ĐHĐL Giáo Trình Điện Tử Căn Bản Phan Văn Nghĩa, 177 Trang
ĐHBK Bài Tập Vi Xử Lý Họ Vi Điều Khiển 8051 Lê Chí Công, 24 Trang
Slide kỹ Thuật Lập Trình Nguyễn Thủy Đoan Trang, 20 Trang
ĐHĐN Giáo Trình Quy Hoạch Đô Thị 2 Ths Tô Văn Hùng & Phan Hữu Bách, 28 Trang
BCVT Bài Tập Tiếng Anh Chuyên Ngành Điện Từ Viễn Thông Ths Nguyễn Quỳnh Giao, 86 Trang
Cơ Học Lý Thuyết (Tóm Tắt Lý Thuyết & Bài Tập Mẫu) Trịnh Anh Ngọc, 71 Trang
KC 01 01 Công Nghệ Cứng Hóa Các Thuật Toán Mật Mã (NXB Hà Nội 2004) Nguyễn Hồng Quang, 71 Trang
Bài Tập Ổn Định Có Hướng Dẫn Giải Nhiều Tác Giả, 25 Trang

więcej podobnych podstron