Способы представления экспериментальных данных
Как правило, необработанные экспериментальные данные представлены в виде неупорядоченного набора чисел. Необходима обработка.
1. Группировка.Группировка представляет собой процесс систематизации и выполняется различными методами. Основная цель группировки - представление данных в компактной форме, наглядной и удобной для анализа. Рассмотрим группировку на конкретном примере.
В таблице 1приведены данные (бег 5 км, лыжи, девушки 1-го курса ФФК).
Таблица 1
25,7 27,0 28,1 27,1 26,4 | 28,2 26,7 29,5 27,3 28,4 | 27,2 30,0 27,1 28,2 27,4 | 25,5 29,6 26,7 25,3 26,4. | 27,2 27,8 29,4 27,5 29,2 | 27,3 28,4 26,1 29,3 27,4 | 26,4 29,3 27,2 29,1 30,5 | 27,1 27,5 25,6 28,1 28,3 | 28,3 27,3 28,1 27,1 27,0 | 27,4 27,0 27,5 26,0 27,1 |
Объем выборки в данном случае равен 50 т. е. n = 50.
Группировка заключается в распределении вариант выборки по группам или интервалам группировки. Каждый интервал содержит определенное количество значений изучаемого признака. Число интервалов группировки ищется либо по Формуле Стерджеса: к =1+3.33*lg(n), либо с помощью таблицы 2. Ширина каждого интервала определяется по формуле: где h - ширина интервала, xmax, xmin - максимальная и минимальная варианты выборки.
Таблица 2
Для нашего примера при n = 50 число интервалов группировки к = 7.
. Округлим ширину интервала h в сторону увеличения и примем h = 0,8.
Найдём границы интервалов группировки по формулам:
хн1=xmin - ; хн2 = xн1+h; хн2 = хв1 ; хн3 = хв2 и т.д., где
хн1- нижняя граница первого интервала.
хн2- нижняя граница второго интервала.
хв1- верхняя граница первого интервала и т. д.
Найдём нижние и верхние границы интервалов, причем верхнюю границу первого интервала будем записывать на 0,1 меньше нижней границы второго интервала и т.п.
хн1= 25,3 - = 24,9; хн2 = 24,9 + 0,8 = 25,7, тогда хв1 = 25,8.
После того как найдены границы всех интервалов, распределим по этим интервалам выборочные варианты, но для удобства последующей обработки вычислим срединные значения интервалов группировки хсi по формуле хсi=хнi+ Результаты внесем в таблицу 3.
Но прежде рассмотрим ряд определений.
Накопленная частота интервала – это число, полученное последовательным суммированием частот в направлении от 1 интервала и до того интервала включительно,для которого определяется накопленная частота.
Частостью называется отношение частоты к объему выборки и обозначается fi , т.е. fi = . Сумма всех частостей всегда ровна 1
Накопленной частостью называется отношение накопленной частоты к объему выборки и обозначается Fi, т.е. Fi = .
Таблица 3
1 столбец: номера интервалов;
2 столбец: границы интервалов;
3 столбец: срединные значения интервалов группировки;
4 столбец: повторяемость вариант в каждом интервале;
5 столбец: частота – это количество, встречающихся в выборке вариантов. Общая сумма всех частот равна объёму выборки, т.е. n = .
6 столбец: накопленная частота;
7 столбeц: частность;
8 столбец: накопленная частность.