METODY V GEOGRAFII Mgr. Darina MÍSAŘOVÁ, Ph.D. Sylabus přednášky 5: Teoretická rozdělení Sylabus slouží jako přehled základních pojmů zmiňovaných na přednášce. Není dostačující pro úspěšné zvládnutí zkoušky z Metod v geografii. Sylabus je nezbytné doplit informacemi z přednášky. K čemu je to dobré? Popisné a průzkumové metody umožňují přehledné shrnutí informací, které se týkají jen objektů měřených či pozorovaných. - výběrový soubor - popisujeme jen to, co bylo zjištěno, naměřeno. - zobecňující úsudky Příklady: - Jak často se takováto povodeň může opakovat? - Jakou hodnotu měřené veličiny nejpravděpodobněji získáme - opakovaným měřením? - Je vysoký počet dvojčat narozených v určitém okrese „normální“? - Je rozdíl mezi dvěma jevy významný? Náhodný jev, náhodná proměnná Náhodný jev - za určitého souboru podmínek může nastat jeden z množiny výsledků, který závisí nejen na vstupních podmínkách, ale obsahuje i prvek náhody (tahání karet, měření teploty vzduchu, …). Náhodná proměnná – proměnná, u které nelze na základě určité zákonitosti předem stanovit její konkrétní hodnotu. Náhodná veličina a) náhodná veličina spojitá Může teoreticky nabývat nekonečného množství hodnot z určitého intervalu Př: b) náhodná veličina nespojitá Nabývá jen konečného množství hodnot urč. intervalu. Př: - Každé hodnotě je možno přiřadit pravděpodobnost jejího výskytu, součet všech dílčích pravděpodobností je 1 ROZDĚLENÍ NÁHODNÉ PROMĚNNÉ - Každý výsledek náhodného jevu - určitá pravděpodobnost - Můžeme určit s jakou pravděpodobností náhodný jev nabývá určité výsledné hodnoty či hodnoty z určitého intervalu. - model umožňující zobecnění našich poznatků o chování hromadných náhodných jevů – teoretické rozdělení pravděpodobnosti Teoretická rozdělení – základní pojmy - Teoretická rozdělení ve statistice charakterizujeme: 1. průběhem frekvenční a distribuční funkce 2. parametry rozdělení – čísla - Neznámé hodnoty základních statistických charakteristik základního souboru, které můžeme jen odhadnout z charakteristik výběrových Teoretická rozdělení spojité náhodné veličiny - Frekvenční funkce f(x) představuje teoretické rozdělení četností základního souboru o parametrech μ, σ. - Cíl – nahradit výběrové soubory základními a pro ně odvozovat potřebné charakteristiky - Analogicky lze ze součtové čáry definovat tzv. distribuční funkci F(x). - kumulativní relativní četnost tj. součtová čára - distribuční funkce Fx - Distribuční funkce udává pravděpodobnost, se kterou náhodná proměnná nabývá hodnoty menší nebo rovné určité konkrétní velikosti x. NORMÁLNÍ ROZDĚLENÍ / GAUSSOVO, LAPLACEOVO- GAUSSOVO - Normální rozdělení se univerzálně používá k aproximaci (k přibližnému vyjádření) rozdělení pravděpodobnosti velkého množství náhodných veličin (v biologii, technice, ekonomii atd.) - Nejčastěji používané rozdělení spojité náhodné veličiny. - Opakované měření stejné veličiny za stejných podmínek. - Naměřené veličiny více méně kolísají kolem skutečné hodnoty - Má dva parametry: - Hustota pravděpodobnosti normálního rozdělení je symetrická zvonovitá Gaussova křivka. - Vlastnosti: - Pomocí násobků směrodatné odchylky lze stanovit pravděpodobnosti, s nimiž leží hodnoty v určitém intervalu: - Normální křivka a osa x vymezují plochu 100%, - tj. lze stanovit pravděpodobnosti, s nimiž leží hodnoty v určitém intervalu, - hranice intervalu tvoří průměr a násobky směrodatné odchylky obr. - Normální rozdělení s parametry: o stejný průměr, různé směrodatné odchylky o čím větší odchylka , tím „plošší“ tvar rozdělení Příklady Př.1 Populace má v daném testu průměr 100, směrodatnou odchylku 15. Vypočítejte hranice intervalů, v kterém se nachází 68 % populace. Př.2 Výška v populaci chlapců ve věku 3,5 - 4 roky má normální rozdělení s průměrem 102 cm a směrodatnou odchylkou 4,5 cm. Vypočítejte hranice intervalu hodnot výšky , ve kterých se nachází A)70% (68%) B) 95% C)99% příslušné populace Př.3 Výška v populaci chlapců ve věku 3,5 - 4 roky má normální rozdělení s průměrem 102 cm a směrodatnou odchylkou 4,5 cm. Spočtěte, jaké procento chlapců v uvedeném věku má výšku menší nebo rovnou 93 cm. Př. 4 Psychologickými testy bylo zjištěno, že hodnota IQ populace je náhodnou veličinou s normálním rozdělením, jehož střední hodnota je 104 a směrodatná odchylka 8. Určete hodnotu IQ: meze, ve kterých bude 50% populace