Всё о метрологии | страница 30



>1 соблюдается условие

 

,

где

 и
 — квантили, выбираемые из табл. П.8.

На основании второго критерия гипотеза о нормальности распределения принимается, если не более m разностей

 превосходят уровень s>XZ>0.5(1+α), где s>X — оценка среднеквадратического отклонения результатов наблюдения, Z>0.5(1+α) — квантиль интегральной функции нормированного нормального распределения, определяемый по данным табл. П.2 приложения при значении

Φ(Z>0.5(1+α))=0.5(1+α)

Величина α находится при заданном уровне значимости q>2 второго критерия по данным табл. П.9.

Распределение результатов наблюдения считается отличным от нормального, если оно не соответствует хотя бы одному из этих двух критериев. Уровень значимости составного критерия

q q>1+q>2.

При малом числе наблюдений для оценки нормальности можно воспользоваться понятием статистической функции распределения результатов наблюдений. Для ее построения полученные в процессе эксперимента результаты группируют в так называемый вариационный ряд X>*>(1),X>*>(2),…,X>*>(n) члены которого располагаются в порядке их возрастания, так что всегда X>*>(1)X>*>(2)≤…≤X>*>(n). Статистическую функцию распределения F>n(x>k) определяют по формуле

 

  (56)

F>n(x>k) представляет собой ступенчатую линию, скачки которой соответствуют значениям членов вариационного ряда. Каждый скачок равен

, если все n членов ряда различны. Если же для некоторого k X>*>(k)=X>*>(k+1)≤…≤X>*>(k+i), то F>n(x) в точке x=X>k возрастает на
, где i – число равных между собой членов ряда.

Если число наблюдений безгранично увеличивать, то статистическая функция распределения сходится по вероятности к истинной функции F>n(x).

Для проверки нормальности распределения результатов наблюдений по табл.3 приложения находят значения z>k, соответствующие полученным значениям F>n(x>k) статистической функции распределения Φ(z>k)=F>n(x>k). Но переменная z определяется через результаты наблюдений как

 

и если в координатах z, x нанести точки z>k, x>k, то при нормальном распределении они должны расположиться вдоль одной прямой линии. Если же в результате такого построения получится некоторая кривая линия, то гипотезу о нормальности распределения придется отвергнуть как противоречащую опытным данным.


Пример. Даны результаты девятнадцати измерений длины детали (см. табл. 3). Проверить нормальность распределения результатов наблюдений.

Вычисления по изложенной методике сведены в табл.8.


Таблица 8

x>k, ммF>n(x>k)=Φ(z>k)z>k
18.3030.05-1.6449
18.3040.10-1.2816