Pravděpodobnost a statistika - sbírka úloh

Úlohy k samostatnému řešení
(Odkazy ukazují na sešity excelu, v nichž jsou uvedené příklady vyřešeny, pokud není uvedeno, že jde o "zadání". V jednom sešitě může být uvedeno více příkladů. Text příkladů je možno zkopírovat do vlastního sešitu excelu a řešit úlohy samostatně. Některé příklady jsou již uvedeny v předešlém textu.)

(0020.xls)
Byly sledovány výsledky běhu na 50 m (ve vteřinách) u skupiny desetiletých chlapců a dívek. Posuďte získané výsledky z hlediska vyrovnanosti výkonů v jednotlivých skupinách.
Chlapci:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
10,80 9,30 9,40 9,90 10,20 9,30 9,40 8,90 8,90 9,60 9,70 10,60 9,40 9,50 9,60 10,00 9,30

18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33
9,40 8,40 9,80 8,80 9,20 9,50 9,80 9,00 10,50 9,40 9,30 9,90 9,10 9,60 8,70 8,10

Dívky:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
10,70 10,80 10,00 10,60 9,20 10,20 9,90 10,00 9,30 10,20 9,80 10,00 10,00 11,00

15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
12,00 10,00 10,00 11,20 9,40 10,70 9,30 10,10 9,10 10,20 9,30 10,00 9,40 10,90


(0021.xls)
Odběratel dostává zářivky od dvou dodavatelů. Při hodnocení kvality zářivek se sleduje také počet zapojení, která snesou zářivky bez poškození. Zkoušky výrobků vedly k těmto výsledkům:
dodavatel A: 2139 2041 1968 1903 1952 1980 2089 1915
  2389 2163 2072 1712 2018 1792 1849  
dodavatel B: 1947 1602 1906 2031 2072
  1812 1942 2074 2132  
Ověřte hypotézu, že kvalita obou dodávek je stejná. Hladinu významnosti volte p = 0,05.


(0022.xls)
Při antropologických měřeních obyvatelstva Egypta byla mimo jiné sledována šířka nosu (cm) u skupiny mužů 21-50 letých na severní části země a u skupiny stejně starých mužů z jižní části. Naměřené výsledky viz v tabulce. Posuďte významnost rozdílu ve výsledcích. Hladinu významnosti volte p = 0,05.
sever 3,6 4,1 3,3 3,4 3,7 3,1 4,0 4,0 3,6 3,0 3,3
  3,7 4,3 3,3 3,4 3,4 3,3 3,6 4,0 3,4 3,7  
jih 4,3 3,9 4,3 3,8 4,1 4,2 3,8 3,9 3,8 3,8 4,0 3,7
  3,9 4,4 3,7 3,8 3,9 3,9 4,0 4,1 3,8 4,0 4,3  


(0023.xls)
Stanovení thiocyanového iontu (SCN-) bylo paralelně provedeno dvěma metodami (Aldridge a Barker) na 12 vzorcích. Srovnejte obě metodiky otestováním výsledků. Hladina významnosti p = 0,05.
  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Aldridge 0,38 0,56 0,45 0,49 0,38 0,41 0,6 0,36 0,26 0,41 0,43 0,4
Barker 0,39 0,58 0,44 0,52 0,41 0,45 0,59 0,37 0,28 0,42 0,42 0,38


(0025.xls)
Při sériové výrobě určitého předmětu byly na podkladě kontrolních měření zjišťovány vadné výrobky vyrobené v každé hodině během jedné směny. Ověřte, zda výskyt vadných výrobků během směny je rovnoměrný.
hodina výroby12345678
počet zmetků29727618711010142


(0026.xls)
Otestujte na hladině významnosti p = 0,05 hypotézu, že základní soubor, z něhož jsme vybrali vzorek, má normální rozložení. Variační řada je dána tabulkou:
x220230240250260270280
fx2525382073


(0027.xls)
Najděte korelační matici pro dvojrozměrný statistický soubor daný četnostní tabulkou:
x \ y20304050607080
250 19 5      
3502311611    
450141989   
550 432657  
650 1421463 
750  1211131
850    132


(0028.xls)
Určete oboustranný konfidenční interval rozptylu normálně rozloženého základního souboru pro hladiny spolehlivosti 0,90; 0,95 a 0,99, když u výběru s rozsahem n = 12 byl zjištěn rozptyl 0,64. Posuďte získané výsledky.

(0029.xls)
Měřili jsme průměr vačkového hřídele na 250 součástkách. Předpokládáme normální rozdělení souboru. Z výsledků měření jsme určili výběrový průměr a výběrovou disperzi xp = 995,6, s2 = 134,7. Určete interval spolehlivosti pro střední hodnotu základního souboru při hladině významnosti 5 %.

(0029.xls)
Při měření kapacity sady kondenzátorů bylo provedeno 10 měření s výsledky:
152156148153150156140155 145148
Odhadněte interval spolehlivosti pro kapacitu těchto kondenzátorů se spolehlivostí 90 %, resp. 95 %.

(0029.xls)
Bylo zkoušeno 30 náhodně vybraných ocelových tyčí k určení meze kluzu určitého druhu oceli. Po zpracování výsledků byla určena její empirická střední hodnota 286,4 MPa a rozptyl 121 [MPa2].
a)  Určete intervalový odhad parametrů základního souboru s 95% spolehlivostí.
b)  Kolik vzorků by bylo třeba zvolit, aby chyba určené střední hodnoty nepřesáhla 2 MPa?


(0030.xls)
Zpracování dvojrozměrného statistického souboru daného četnostní tabulkou.
x \ y20304050607080
250 19 5      
3502311611    
450141989   
550 432657  
650 1421463 
750  1211131
850    132


(0031.xls)
Zpracování dvojrozměrného souboru daného lineární tabulkou hodnot.
x 27 31 87 93 114 124 190 193 250 254 264 272
y 28 21 71 36 30 43 54 54 59 25 82 22

308 324 371 372 440 442 502 503 506 522 556 620 624
38 22 56 63 46 24 33 40 41 28 53 38 66


(zadání 0033.xls)
Určete decily, kvantily a medián statistického souboru daného variační řadou: a)
xk1234567
fk215161714132

b)
xk23456
fk61118128


(zadání 0033.xls)
Určete průměrnou dobu, kterou potřebuje k splnění úkolu družstvo vojáků, když vojáci A a B k tomu potřebovali 3 min., vojáci C, D 5 min. a voják E 6 min.

(zadání 0033.xls)
Řidič nákladního automobilu ujel 150 km, z toho 20 km rychlostí 30 km//h, 30 km rychlostí 40 km/h, 50 km rychlostí 60 km/h 10 km rychlostí 70 km/h. Určete průměrnou rychlost auta.

(zadání 0033.xls)
Určete variační interval, variační rozpětí, aritmetický průměr, rozptyl, směrodatnou odchylku a variační koeficient množství srážek naměřených (v mm) v Brně v období let 1941 až 1960.
718,5492,3431,5540,5514,7584,0385,0532,0 531,0578,3
551,9613,6476,0661,3518,0508,5 488,7494,9554,6673,5


(zadání 0033.xls)
Určete roční průměr, směrodatnou odchylku a variační koeficient průtoku Labe v r. 1968 na určitém místě, jsou-li známy měsíční průtoky (v m3/sec):
40,757,9121,074,851,645,541,487,7 56,8129,099,2125,0


(zadání 0033.xls)
Mnohonásobným měření byla zjištěna následující variační řada velikostí zatížení silničního mostu (v kp/m2):
zatížení300350400450500550600650 700750800S
fk / n %03,4417,0530,1225,315,86,35 1,720,210,010100
Vypočtěte statistické charakteristiky sledované veličiny.

(zadání 0033.xls)
Při prověrkách tělesné zdatnosti 100 branců se výkony ve skoku do dálky pohybovaly v rozmezí 380 až 580 cm. Výsledky jsou shrnuty v tabulce:
středy tříd390410430450470490510 530550570
fk710142225123322
Určete všechny momentové charakteristiky tohoto souboru (příp. i s použitím Shepardových korekcí).

(0034.xls)
Při kalibraci titrační metody k stanovení krevního cukru bylo provedeno 12 paralelních analýz z jednoho vzorku s těmito výsledky:
83888478828286819883 8580(mg %)
Otestujte, zda hodnota 98 není chybná.

Nevěrohodnost minimálního obsahu byla zjištěna v souboru 10 silikátových analýz žul. Analýzou byly zjištěny následující obsahy SiO2:
číslo vzorku 12345678910
obsah SiO2 v % 72,559,475,668,063,070,172,968,5 54,578,0
Můžeme výsledek 9. pozorování považovat za odlehlý?

(0036.xls)
Sledujte počty absolventů Zemědělské vysoké školy ve Vídni (University fur Bodenkultur) od školního roku 1929/30 do 1990/91 pro obor zemědělství.
42563646453550463931 495101720
36657414412912888637251 4258473528
41345057544861455347 3150532541
34395136453467897877 116819890145
110              


(0037.xls)
Určete elementární charakteristiky růstu časové řady sledující výrobu plynu v letech 1980 - 1985:
rok198019811982198319841985
výroba (m3) 128613631393149515711610


Náhodným výběrem o rozsahu n = 10 byly vybrány vzorky paliva o výhřevnosti (údaje v kJ/kg):
12 01611 82413 25311 48912 33512 79112 167 13 18313 42812 446
Ověřte na hladině významnosti 5 %, že uvedený výběr pochází ze základního souboru normálně rozloženého se střední hodnotou 12500 kJ/kg a směrodatnou odchylkou 1000 kJ/kg.

(zadání 0041.xls)
Byly vytvořeny dva soubory náhodných výběrů vzorků paliva o rozsahu n1 = n2 =  100. U 1. vzorku byl zjištěn průměr 12 424 kJ/kg a směrodatná odchylka 902 kJ/kg. U 2. výběru průměr 12 526 kJ/kg a směrodatná odchylka 939 kJ/kg.
Rozhodněte na 5% hladině významnosti, zda tyto oba výběry pocházejí ze základního souboru se stejnou střední hodnotou.
(Přeformulujte úlohu více do jazyka technika než statistika, aby byl patrnější důvod provádění testu.)

(zadání 0041.xls)
Každé ze dvou polí bylo rozděleno na 10 lánů a zaseto obilí. Přitom na lánech prvního pole bylo použito speciální americké hnojivo. Výnosy z lánů prvního a druhého pole měly průměry x1 = 6; x2 = 5,7 a rozptyly s12 = 0,064; s22 = 0,024. Zjistěte na 5% hladině významnosti, jestli hnojení mělo průkazný vliv na výnosy.

(zadání 0041.xls)
Dva druhy ocelových pružin byly vyšetřovány z hlediska pevnosti v tahu. Bylo vyšetřeno n1 = 145 pružin typu A a n2 = 200 pružin typu B s těmito výsledky:
m1 = 31,40 kp/mm2, s1 = 3,26 kp/mm2, m2 = 29,84 kp/mm2, s2 = 3,51 kp/mm2.
Zjistěte, zda rozdílnost hodnot je náhodně vysvětlitelná.

(zadání 0041.xls)
Měřením téže veličiny dvěma přístroji A a B jsme během 8 dnů dostali u přístroje A hodnoty uk a u přístroje B hodnoty vk.
den
k
12345678
uk51,854,952,253,351,654,154,253,3
vk49,553,350,652,046,850,552,153,0
Zjistěte, zda tyto hodnoty opravňují k domněnce, že kvality obou přístrojů se významně neliší.

(zadání 0041.xls)
Z výroby automatu vyrábějícího určité zboží byly vzaty v různých dobách dva vzorky o rozsahu n1 = n2 = 5, s průměry m1 = 20,096, m2 = 20,084, rozptyly s12 = 0,0013, s22 = 0,0004.
Zjistěte, zda během uvedené doby zůstal automat stejně seřízen.

(zadání 0041.xls)
Jsou dány výsledky měření 1000 součástek se zaokrouhlením na 0,5 mm četnostní tabulkou:
i12345678910
xi9898,59999,5100100,5101 101,5102102,5
fi21478715818120114297 41 25
Ověřte, zda získaná pozorování jsou v souhlase s předpokladem, že měřená veličina má normální rozložení.

(zadání 0041.xls)
Při 30 hodech hrací kostkou padla šestka čtyřikrát, při dalších 40 hodech sedmkrát. Rozhodněte na 1% hladině významnosti, zda je rozdíl v počtu padnuvších šestek statistický významný.

(zadání 0041.xls)
Zjistěte, zda hrací kostka je správná, zda tedy dává všem číslům stejnou naději, na základě 300 hodů s těmito výsledky:
xi 1 2 3 4 5 6
fi 64 55 41 53 40 47


(zadání 0041.xls)
Z 10 úseků rudného dolu bylo pro zjištění průměrné kovnatosti těžených hornin odebráno po jednom vzorku o váze 1t.
úsek12345678910
kovnatost0,62,42,11,41,24,80,9 1,13,53,0
Ověřte hypotézu, že těžená kovnatost se neliší významně od plánované kovnatosti 2,7%

(zadání 0041.xls)
Při výpočtu zásob u Sn-rudy byly zjištěny škodlivé příměsi W, S, Bi, As. Obsah těchto příměsí je bedlivě sledován, neboť jejich zvýšený obsah nad přípustnou hranici má vliv na náklady upravárenského a hutnického procesu a tím na cenu ložiska.
U 10 analyzovaných vzorků vykázal jeden vzorek hodnotu 0,9 nad přípustnou mez 0,5 %. Ověřte, zda je nutno tuto hodnotu vyloučit.
vzorek12345678910
analýza As0,20,40,00,90,30,1 0,00,2 0,20,1


(0040.xls)
Blok dat byl vygenerován generátorem náhodných čísel rovnoměrně rozložených. Posuďte rovnoměrnost rozložení sestrojením histogramu souboru dat a vypočtěte střední hodnotu a rozptyl tohoto souboru.
Považujte každý řádek definiční tabulky dat za výběr z tohoto souboru, určete u každého výběru střední hodnotu.
Určete i střední hodnotu a rozptyl souboru těchto výběrových průměrů. Pro tento soubor zkonstruujte také histogram.

(zadání 0044.xls)
Pro statistický soubor daný v tabulce určete základní statistické charakteristiky a ověřte, zda mohl být vybrán ze základního souboru normálně rozloženého.
53,0 79,7 71,4 84,0 74,7 76,4 68,7 58,9 87,6 96,4 60,3
82,8 70,3 49,3 99,1 75,7 59,2 73,3 57,9 87,1 46,7 100,7
67,7 42,8 49,0 63,0 90,0 46,6 65,9 43,8 86,4 80,3 57,3
45,5 52,7 69,9 68,0 65,9 62,1 87,1 70,8 85,3 68,1 63,4
73,5 62,6 77,4 76,3 45,1 61,9 83,5 45,6 88,8 47,4 69,6
86,8 81,1 57,4 67,5 86,4 71,1 87,6 46,1 71,3 74,6 90,3
104,9 67,2 79,3 67,3 77,5 43,8 82,3 44,2 99,0 69,4 58,1
75,6 58,8 66,9 96,6 65,9 68,1 87,7 82,3 86,1 85,8 58,6
87,2 51,1 76,6 39,6 85,5 41,6 42,6 70,5 41,9 101,8 72,8
79,4 46,1 90,4 78,2 76,8 63,1 54,7 83,2 53,0 58,0 60,7
48,8 74,1 61,4 43,6 82,0 70,7 60,4 61,7 70,4 56,9 61,3
51,9 86,4 73,8 83,6 62,2 76,7 65,5 46,6 42,8 25,6 79,4
43,8 96,2 41,2 82,4 83,8 51,2 48,1 40,3 76,1 69,0 58,9
64,7 62,1 80,4 68,7 71,2 47,2 64,5 84,2 67,3 46,7 63,0
66,2 74,8 74,6 72,4 62,4 63,8 60,4 46,7 48,0 42,1 68,9
75,8 69,7 79,5 56,5 44,6 95,7 84,7 43,9 45,1 99,6 41,1
55,4 35,5 57,1 79,7 66,4 79,6 80,6 59,8 81,0 74,3 83,6
82,5 47,2 63,7 69,2 66,7 88,9 77,5 68,0 65,5 76,2 62,7
95,1 65,2 72,2 90,7 62,5 48,3 72,6 66,5 70,4 59,5 80,0
61,5 82,7 94,1 42,7 62,8 65,6 65,6 101,4 63,7 58,7 44,7
84,6 59,7 53,9 78,3 89,6 86,5 44,3 74,0 46,4 73,4 97,8
59,0 55,6 41,1 101,2 90,8 60,8 117,2 68,2 67,2 82,1 84,6
40,3 68,0 71,1 68,7 76,6 74,0 70,4 61,1 51,0 45,3 79,4
81,9 71,9 53,8 69,7 90,5 49,5 82,2 62,2 54,5 64,1 47,5
67,0 37,3 76,5 43,2 60,2 50,0 79,7 94,6 85,3 44,8 91,8


(0045.xls)
Na stavbu byly dovezeny cihly ze tří cihelen a složeny na společné skládce. Jejich množství jsou v poměru 1:2:2. Cihly vyrobené jednotlivými cihelnami vyhoví předepsaným normám jakosti s pravděpodobností rovnou postupně 0,80, 0,65, 0,72. Ze skládky cihel náhodně vybereme jeden kus, abychom laboratorně zjistili, zda splňuje předepsané požadavky. Jaká je pravděpodobnost toho, že cihla bude mít předepsanou kvalitu?

(0046.xls)
K zvýšení spolehlivosti zařízení je blok a zdvojen (paralelní zapojení podle obrázku).
a)  Když spolehlivost bloku a je p, určete pravděpodobnost P celého zařízení a porovnejte se zařízením s jedním blokem. Proveďte pro různé hodnoty p.
b)  Řešte zvýšení spolehlivosti zařízení paralelním zapojením n bloků a.
c)  Kolik je třeba zapojit bloků a, aby spolehlivost celého zařízení byla P1?


(0048.xls)
V městě byl po dobu 60 dnů evidován počet dopravních nehod v průběhu každého dne a podle počtu nehod v jednom dni vytvořena následující tabulka. Pro počet nehod v jednom dni jako náhodnou proměnnou sestrojit zákon rozložení, střední hodnotu a disperzi a ostatní momentové charakteristiky.
počet nehod / den0123456
počet dnů s uvedeným počtem nehod428107641


(0049.xls) (experimentální řešení viz 0073.xls)
Výsledkem náhodného pokusu je náhodná veličina, nabývající hodnot 1/n s pravděpodobnostmi nepřímo úměrnými 3n. Určete střední hodnotu a rozptyl této veličiny.

(0050.xls - řešení na listě 2)
Určete charakteristiky dvojrozměrných souborů včetně vhodné regresní funkce.
x71111171131221 11110
y78,574,3104,387,695,9109,2102,772,7 93,1115,983,8113,3109,4


(0050.xls - řešení na listě 3)
x59,616,019,624,429,834,4
y2,602,011,341,080,94 1,061,25


(zadání 0050.xls)
x0,00,51,01,5 2,02,53,0
y0,01,73,13,83,93,83,0


(zadání 0050.xls)
x5565758595105115125135 145
y1,742,022,122,052,172,472,42,48 2,52,39
x - délka stěny v rubání
y - produktivita

(zadání 0050.xls)
x0,0300,0300,0320,0400,0460,0480,050
y29,029,529,031,032,031,532,3
x - obsah síry v oceli(% S)
y - pevnost oceli v tahu (kg/mm2)

(zadání 0050.xls)
x 656667686970717273 74757677787980818283 8485
y 69,270,171,071,872,773,674,5 75,476,277,178,078,979,880,681,5 82,483,384,285,085,986,8
x - výnos laboratorně stanovené neprchavé hořlaviny
y - provozní výnos koksu

(zadání 0050.xls)
obsah uhlíku
v uhlí
90,589,088,691,390,087,586,886,0 84,684,688,887,086,783,987,684,7
součinitel
melitelnosti
1,2011,0321,0321,0370,6630,5370,512 0,4510,3600,3400,8400,6030,4100,439 0,3750,426


(zadání 0050.xls)
x 34,934,428,523,719,624,329,227,1 32,533,334,228,429,317,322,224,9 27,629,419,824,529,826,2
y 69,369,774,979,182,878,674,376,2 71,470,769,975,074,284,880,578,0 75,774,182,678,473,876,9
x - obsah prchavé hořlaviny v hořlavině uhlí (% hmotnosti)
y - provozní výnos koksu (% hmotnosti)

(zadání 0050.xls)
x 18,4523,8624,7713,3614,8429,3728,79 32,9932,1134,5725,7428,1732,211,59 33,0734,11
y 1,841,871,962,063,033,043,11 5,146,226,443,464,614,565,77 5,738,85
x - obsah prchavé hořlaviny v uhlí
y - součinitel melitelnosti

(zadání 0050.xls)
x 0,8030,8740,7821,0501,0501,1200,996 0,8670,8440,965
y1 67,772,463,282,881,683,364,2 66,544,570,7
y2 12,88,09,15,85,55,38,4 11,410,611,3
x - koksotvorný faktor G
y1 - pevnostní ukazatel koksu M 40
y2 - pevnostní ukazatel koksu M 10

(zadání 0050.xls)
Cdaf % 90,5489,0388,6191,3390,0387,5286,80 86,0284,5584,5588,8286,9886,6883,89 87,6184,71
vdaf % 18,4523,8624,7713,3614,8429,3728,79 32,9932,1131,5725,7428,1732,2131,59 33,0734,11
A 1,841,871,962,063,033,043,11 5,146,226,443,464,614,565,77 5,738,85
C - obsah uhlíku v uhlí
v - množství prchavé hořlaviny v uhlí
A - práce potřebná k drcení uhlí

(zadání 0050.xls)
x 1,2241,2331,2511,2611,2181,2331,253 1,2611,2211,2361,2501,263
y 0,450,891,441,980,420,951,46 2,000,430,931,451,99
x - A - vynaložená práce na drcení uhlí
y - obsah podsítného D 88 (pod 88 μm)

(zadání 0050.xls)
x154133581459411386 1211191128541964547
y 1781647516110714197127 13812597721138961
z 5963366248644457 62514545514136
x 9951101169878883106 9285112981039968
y 1099511420910113998111 10410311810210811985
z 4946637355654658 45465548506038
x 10410798971057139 12233781141257377137
y 1281181401151019369 147521171381497685142
z 4165406655433055 25566263324361
x 44921411551368213672 66421134213315385
y 691161571931558116379 81611238514717991
z 3248546065418543 40294936527248
vlastnosti oceli:
x - mez tahu (kp/mm2)
y - pevnost v lomu (kp/mm2)
z - mez pružnosti (kp/mm2)

(0051.xls)
Údaje o prodeji chladniček určitého typu za roky 1971 - 1985 vyrovnejte logistickou křivkou.
rok1971197219731974197519761977 19781979198019811982198319841985
y2550901802808001 4602 700 4 8007 60011 10014 20016 80017 60018 400


(zadání 0052.xls)
Určete základní charakteristiky následujících časových řad
rok 198019811982198319841985
výroba plynu (m3) 128613631393149515711610


(zadání 0052.xls)
měsíc (1985)123456789 101112
plánovaná těžba (t)410004000043000440004400042000 400004000042000440004500045000
skutečná těžba (t)426053869045694431223952639636 377653581342265497114908947030


(zadání 0052.xls)
rok1977197819791980198119821983 19841985
y 37,539,341,442,945,147,249,6 51,253,4
y - velikost výroby membránových filtrů (v tisících kusů)
Předpokládejte, že není dosud známá hodnota výroby v roce 1985. Zkuste na základě předešlých výsledků odhadnout tuto hodnotu extrapolací vhodné regresní funkce.

(zadání 0052.xls)
rok197519761977197819791980 1981 1982198319841985
výroba el. energie
(tis. kWh)
5,66,77,58,39,3 10,311,612,413,615,016,6


(zadání 0052.xls)
rok1968196919701971197219731974 19751976197719781979198019811982 198319841985
spotřeba
mražených jídel
(ve 100 kg)
133155195361310 3736181 1081 2631 6002 1722 5633 202 3 8923 9644 6005 1005 461


(0053.xls) (zadání 0052.xls)

rok1974197519761977197819791980 19811982198319841985
vyrobeno
traktorů
298650107355753284738910 100211047910523107541095011121
(modifikovaná trendová exponenciální křivka)

(zadání 0052.xls)
Průměrný věk nevěst a ženichů       (zdroj: ČSÚ)
rok1991199319951996199719981999 20002001
muži24,725,426,727,127,628,128,5 28,829,0
ženy22,223,224,624,925,425,726,2 26,426,9


(zadání 0052.xls)
rok1990199119921993199419951996 199719981999200020012002
počet svateb
v ČR
909537193774060660335844054956 53896578045502753523553215237453732


(zadání 0054.xls)
Byly měřeny dvě vlastnosti litiny sig a sig2 a provedena chemická analýza složení vzorků.
Posuďte, která složka nejvíce ovlivňuje sledované vlastnosti a změřte jejich přínos.
CZrTisigsig2
0,02670,24910,163962,469179,5995
0,05970,14880,308373,882273,5017
0,06280,17160,237578,819779,2880
0,00180,05460,260871,319857,5080
0,03680,15760,365682,069571,5656
0,00160,24850,357286,747291,7285
0,07390,26960,2674102,370690,6495
0,00420,00190,255599,223496,7699
0,05990,24730,290076,329477,1619
0,04790,15430,294585,481266,5626
0,07680,14530,201169,607190,7690
0,03980,16910,313395,221466,3793
0,05470,08050,174977,361471,0235
0,03680,07060,386981,401869,2754
0,04220,10750,239578,059870,4878
0,06790,21580,2767100,327185,4372
0,01520,09920,296885,248696,3644
0,04570,03980,303784,139674,3663
0,05820,10080,342192,936868,9465
0,05350,11240,293670,937384,7529
0,08150,18200,237680,194562,6996
0,04150,27310,167289,463471,4948
0,04120,18940,188779,285579,3510
0,02460,17080,336067,344973,1299
0,01520,12650,267567,414863,5108


(0055.xls)
Posuďte vliv jednotlivých vybraných ukazatelů parních elektráren v roce 1984 na měrné náklady elektráren. Úlohu řešte vicenásobnou lineární regresní analýzou.
elektrárnaměrné náklady
(Kč/MWh)
poruchy
(%)
využití pohotového
výkonu
(tisíce hodin)
cena paliva
(Kč/GJ)
měrná spotřeba
(GJ/MWh)
 yx1x2x3x4
Mělník 22490,956,86 14,0112,92
Počerady 12032,277,5612,0611,74
Chvaletice2562,346,7915,0311,74
Dětmarovice3064,347,2517,3811,7
Tušimice 12272,226,5810,2812,49
Tušimice 22132,627,3510,1212,13
Prunéřov 13495,186,6611,2613,49
Prunéřov 22104,247,4711,5311,15


(0056.xls)
Určete lineární regresní funkci pro data (x, y) v tabulce. Pokuste se tento lineární model vylepšit pro účely extrapolace pro větší hodnoty x tím, že zavedete váhy jednotlivých bodů (body s větší x-ovou souřadnicí mají větší váhu).
x12345
y13445


(0057.xls)
Otestujte, zda u dvojrozměrné veličiny dané v tabulce může jít o lineární závislost.
x0,00,51,01,52,02,53,0
y0,01,73,13,83,93,83,0


(0075.xls)
Sledujte průběh funkce binomického rozložení náhodné veličiny.
Srovnejte s průběhem vhodné funkce Poissonova a normálního rozložení.

(zadání 0076.xls)
Při stavbě betonové konstrukce bylo odebráno 100 vzorků betonové směsi. Po 28 dnech (stanoveno normou) vykázaly zkušební kostky tuto krychelnou pevnost (kp/cm2):
270 247 214 249 282 309 272 250 219 226
270 323 254 277 256 260 238 231 251 310
272 221 189 295 182 267 270 253 222 225
206 303 253 256 281 232 230 186 200 252
222 279 256 229 316 275 216 245 197 266
265 241 296 176 273 245 310 224 252 276
198 232 238 256 286 291 257 232 236 256
277 287 225 196 291 268 266 243 263 247
263 237 260 281 282 259 230 210 240 242
235 305 297 269 244 262 238 260 246 262
Vypočtěte výběrové charakteristiky a rozhodněte, zda vzorek pochází ze souboru normálně rozloženého.

Ve středoškolských učebnicích z různých předmětů (Čj, D, Bi, F) byly sledovány počty vět ve větných celcích. Výsledky v tabulce:
počet
vět
12345678910
Čj 753421163703932001
D 1459978355711251100
Bi 1317718206361212000
F 160412895831243274200
Zpracujte tyto údaje statisticky a zformulujte otázky, na které by mohla odpovědět statistická indukce.

(0077.xls)
Při seskoku parašutisty byla měřena závislost mezi rychlostí v a tlakem p na povrch padáku. Výsledky vyrovnejte parabolou p = a + b.v2.
v
m /s
2,403,505,006,8910,00
p
0,1 mPa
0,01410,02810,05620,11250,2250


Závislost mezi cenou žita, jako měřítka ceny nejnutnější životní potřeby širokých vrstev lidových a poměrnou četností přestupků krádeže, jako měřítka kriminality těchto vrstev (citace: Prof. Dr. Cyril Horáček ml.: Úvod do studia statistiky, Nákladem Spolku československých právníků "Všehrd" 1932)
rok 188218831884188518861887188818891890 18911892189318941895189618971898
cena žita
v markách
za 100 kg
180164154152143143157170182 215185141122134138154171
počet přestupků krádeže
na 100 000 obyvatel
250239230210210196190210205 215234200196191181188194


(0078.xls - studentská práce s připomínkami učitele)
Pro výrobu drátu se používají tři jakosti vstupní suroviny. V laboratoři byly naměřeny pevnosti (v MPa) již vyrobeného drátu. Posuďte významnost rozdílů a výběrových průměrů mezi jednotlivými jakostmi. (Data viz citovaný sešit excelu.)

(0079.xls - studentská práce)
Posuďte vliv jednotlivých prvků na množství přetrhů během tažení drátu pro různé jakosti válcovaného drátu (A - G).
 Přetrhy
(1/100 t)
%C%Mn%Si%P
A800,050,150,450,004
B750,080,20,330,002
C780,070,110,320,002
D650,040,120,360,003
E450,030,130,350,004
F720,080,150,350,005
G750,070,190,450,007


(0081.xls - studentská práce)
Počet obyvatel k 1.7.1994 podle věku
skupina 0 1-4 5-9 10-14 15-19 20-24 25-29 30-34 35-39
muži 57 969 256 287 333 344 366 536 458 571 407 149 350 709 335 273 369 257
ženy 55 074 243 050 317 880 348 862 439 712 388 419 335 923 322 958 362 492

40-44 45-49 50-54 55-59 60-64 65-69 70-74 75-79 80-84 85+
408 768 398 013 306 376 229 692 232 719 203 940 158 759 63 820 58 945 25 281
406 847 403 006 319 460 254 288 276 623 276 810 249 295 115 111 126 213 72 731

Počet obyvatel k 1.7.1994 podle regionů
regionPRAHAStČJhČZpČSvČVchČJhMSvM
muži 573 079540 437343 788421 603575 362602 9331 000 207 963 999
ženy 643 489568 256356 900440 355602 790634 4741 058 852 1 009 638

(Zkuste vytěžit z těchto dat více, než nabízí řešení v sešitě 0081.xls.)

V karetní hře SRDCE, kterou nabízí OS Windows, hraje uživatel počítače (hráč A) proti třem soupeřům, kteří reprezentuji počítač (hráči PC1, PC2, PC3).
Po 150 partiích (partie končí,, když aspoň jeden hráč získá aspoň 100 trestných bodů, vítězí pak ten, kdo získá nejméně trestných bodů) bylo zjištěno, že
a) počet vyhraných partií je pro jednotlivé hráče dán vektorem v = (A, PC1, PC2, PC3) = (51, 31, 32, 36),
b) součet získaných trestných bodů je dán vektorem b = (A, PC1, PC2, PC3) = (10285, 11 531, 11 708, 11 312).
Vyjádřete se k úrovni hry hráče A vzhledem ke hře jeho soupeřů PC1, PC2, PC3.

(zadání 0082.xls)
Jsou známy bodové výsledky zkouškového testu u čtyř stejně početných skupin studentů:
 interval hodnot získaných bodů
skupina
studentů
20-2930-3940-4950-5960-6970-7980-8990-99 100-109110-119120-129130-139140-149150-159160-169
114681016181610864100
2025101617181210753111
3001212121212121212120000
40003412646123400000
Určete základní statistické ukazatele pro každou skupinu studentů.
(viz citovaná literatura Hanousek, Chamrada, str. 38n.)

Zkouškami bylo zjištěno, že střední doba životnosti určitého typu elektronek je 1250 hodin. Doba životnosti se řídí exponenciálním rozdělením.
a) Jaká je pravděpodobnost, že náhodně vybraná elektronka bude mít životnost kratší než 500 hodin?
b) Jaká je pravděpodobnost, že náhodně vybraná elektronka bude mít životnost delší než 2000 hodin?
c) Jaká je pravděpodobnost, že náhodně vybraná elektronka nebude mít větší odchylku od střední doby životnosti než 100 hodin?


(0091.xls)
V tabulce jsou uvedeny hodnoty tří nezávisle proměnných x1, x2 a x3 a hodnota závisle proměnné. Stanovte lineární regresi mezi těmito veličinami.
y 11 7 10 11 10 9 15 16
x1 1 -1 0 4 2 4 1 2
x2 1 2 3 -2 1 3 -1 0
x3 1 0 2 -3 0 -1 1 2


(0092.xls)
Pracovník pro marketing by rád předpověděl objem prodeje firemního software pro PC. Je přesvědčen, že objem prodeje (y v tisících euro) roste s počtem prodaných PC (x1) a s růstem výdajů na reklamu (x2 v tisících euro).
Z údajů, které byly získány během 14 měsíců, určete:
a) rovnici regresní nadroviny,
b) index determinace,
c) předpokládaný objem prodeje software při prodaných 20 PC a 6 000 eur vydaných za reklamu.
y 7,2 5,4 7,7 5,6 9,1 8,8 6,2 3,4 7,0 12,1 8,4 9,7 8,3 7,1
x1 12,0 11,0 14,0 11,0 17,0 17,0 11,0 10,0 12,0 22,0 14,0 19,0 15,0 13,0
x2 4,2 3,1 5,1 3,5 5,4 4,4 3,5 2,1 3,8 5,8 4,9 5,5 4,6 4,0


(0093.xls)
Popište závislost produktivity práce (v desítkách kusů za hodinu) na % plnění norem x a průměrném věku pracovníků z v pěti firmách, zabývajících se výrobou stejného druhu výrobků pomocí regresní roviny. Vypočítejte hodnotu indexu korelace a odhadněte hodnotu produktivity práce při plnění norem na 106 % a při průměrném věku pracovníků 32 let.
y - produktivita 1 2 2 3 3
x - plnění normy 0,90 1,02 1,05 1,30 1,40
z - průměrný věk 30 27 26 27 25


(0094.xls)
Pracovníci průzkumu trhu potravinářské firmy mají zjistit, který z nových obalů instantní vločkové kaše je lákavější - jeden má tvar hranolu, druhý tvar válce. Proto byl v 10 supermarketech proveden průzkum. Oba typy výrobků byly umístěny na rovnocenném místě ve výšce očí. Počty prodaných krabic jsou uvedeny v následující tabulce. Na 5 % hladině významnost určete, zda tvar ovlivnil výši prodeje.
supermarket 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
hranol 194 152 160 172 118 110 137 126 176 145
válec 184 161 153 184 105 123 155 111 156 129