Procvičovací úkol č.4 - Zadání Učebnice: Průvodce základními statistickými metodami, M.Budíková, M.Králová, B.Maroš, ISBN-978-80-247-3243-5 Stará látka 1. Lékaře zajímalo, kolik pacientů k němu denně přichází do ordinace. Po 110 dní sledoval, kolik pacientů ho za den navštívilo. Výsledky si zapsal do následující tabulky počet pacientů 5 6 7 8 9 10 11 12 13 počet dní 2 5 8 13 14 25 29 10 4 (a) určete o jaká data se jedná (nominální, ordinální, intervalová) (b) vypočtete ručně medián a interpretujte (c) vypočítejte ručně l.kvartil a interpretujte 2. Byl proveden průzkum zastoupení leváků a praváků mezi ženami a muži. 100 mužů a žen bylo dotázáno, zda jsou leváci nebo praváci: praváci leváci celkem muži 43 9 52 ženy 44 4 48 celkem 87 13 100 (a) Jsou v tabulce uvedeny simultánní nebo marginální četnosti? (b) hodnota koeficientu korelace vyšla 0.1035609. Určete, jaký koeficient korelace jsme použili a interpretujte výsledek. Nová látka 1. Vypočítejte ručně: Hodili jsme třikrát mincí. Náhodná veličina X udává počet líců, které nám ve všech třech hodech celkem padly. Realizace náhodné veličiny x může tedy nabývat hodnot 0,1,2,3. (Ve třech hodech mohl líc padnout celkem Ox, mohl padnout celkem lx, mohl padnout celkem 2x, i 3x). (a) stanovte hodnoty pravděpodobnostní funkce (b) stanovte hodnoty distribuční funkce Návod: Vypište si všechny kombinace rubů a líců, které mohly ve třech hodech nastat. Pak z nich vyberte ty, které odpovídají situaci, že ve třech hodech líc padnul Ox. (Analogicky pro lx, 2x, a 3x). 2. V rodině je 10 dětí. Předpokládejme, že chlapci i dívky se rodí s pravděpodobností 0.5 a pohlaví se formuje nezávisle na sobě. (a) Určete pravděpodobnost, že v rodině je 1 i. právě 6 chlapců (ručně) ii. nejvýše 1 chlapec (ručně nebo Rkem) iii. alespoň 9 chlapců, (ručně nebo Rkem) (b) výsledky interpretujte (odpovídejte celou větou) (c) nakreslete pravděpodobnostní funkci (d) nakreslete distribuční funkci Binomické rozloženi - pstni fce Binomické rozloženi - distr.fce 00 o to ó ó CM O O O 10 počet chlapců v jedné rodine počet chlapců v jedné rodine Poznámka: Pokud budete podčástí řešit pomocí Rka, vždy popište postup a zdůvodněte, proč jste postupovali, jak jste postupovali, proč jste si k výpočtu zvolili danou fci atp. 3. Je pravděpodobnější vyhrát se stejně silným soupeřem tři partie ze čtyř, nebo 5 partií z osmi, když nerozhodný výsledek je vyloučen a výsledky her jsou na sobě nezávislé? Poznámka: Pokud je soupeř stejně silný, předpokládáme, že pravděpodobnost výhry je 0.5. Příklad můžete vyřešit pomocí Rka, ale popište postup a zdůvodněte, proč jste postupovali, jak jste postupovali. 2 Nápověda - nakreslení grafu pravděpodobnostní a distribuční funkce Graf pravděpodobnostní funkce: x<-seq(0 , 30) dens <-dbinom(x,30,0.12) n<-length(x) plot(x,dens,type='n' ,xlab='pocetupoj istnychuudalostiuzpusobenychuvloupanim' , ylab='pravděpodobnost' ,main='Binomickeurozlozeniu-upstniufce ' , pch = 19,lwd=2,col='reď) for(i in 1:n){ lineš(c(x [i] ,x [i]) ,c(0,dens [i]))} points(x,dens,col = ' red' ,pch = 19) Návod: • nejprve si musíme vygenerovat posloupnost všech možných výsledků x (0,30)... v daném měsíci mohlo nastat 0 poj.ud. vloupáním, 1 poj.ud. vloupáním, ... 30 poj.ud. vloupáním; celkem tedy 0-30 čísel • dále musíme pro každou možnost spočítat hodnotu pravděpodobnostní funkce: (příkaz dbinom{)) • připravíme prázdný graf, do kterého se nám vejde všech 30 možností a jejich hodnoty pstní fce • pomocí cyklu for() nakreslíme svislé čáry od 0 do výšky hodnoty pstní fce. Příkaz line{) pracuje následovně: Une(c(xpocatecni,xkoncovy),c(ypocatecni,ykoncovy)). Například /me(c(0, 0), c(l, 2)) by nakreslil svislou čáru začínající v bodě (0,1) a končící v bodě (0,2). K posunu dojde pouze po ose y. • pomocí příkazu points dokreslíme červené body. Graf distribuční funkce: x<-seq(0 , 30) distr<-pbinom(x,30,0.12) n<-length(x) plot(x,distr,type='n' ,xlab='pocetupoj istnychuudalostiuzpusobenychuvloupanim' , ylab='distribucniufce',main='Binomickeurozlozeniu-udistr.fce', pch=19,lwd=2,xlim=c(0,30)) for(i in 1:n){ lineš (c (x [i] , x [i +1] ) ,c(distr[i] ,distr[i])) } points (x [2 : 30] ,distr[2:30] ,pch = 19,col='reď) points(x [2:30] ,distr[l:29] ,pch=19,col='white') points (x [2 : 30] ,distr[l:29] ,pch = l,col='reď) arrows(x [n] ,distr[n] ,x[n]+l,distr[n] ,length = 0.15) arrows(x[2] ,distr [1] ,-0.1,distr[1] ,length = 0.15) Návod: • opět potřebujeme posloupnost všech možných výsledků x 3 • dále potřebujeme pro každou možnost 0-30 spočítat hodnotu její distribuční funkce (pbinom()) • připravíme si prázdný graf, do kterého následně zakreslíme distribuční funkci • pomocí cyklu for() nakreslíme vodorovné linky délky 1 (příkaz line(c(0,l),c(2,2))) nakreslí vodorovnou čáru začínající v bodě (0,2) a končící v bodě (1,2) (k posunu došlo pouze ve směru osy x). • pomocí příkazů pointsi) nakreslíme červené body a bílé body s červeným okrajem • příkaz arrows(a, b, c, ď) nakreslí šipku vedoucí z bodu (a,b) do bodu (c,d). Velikost šipky upravujeme pomocí parametru length Binomické rozloženi - pstni fce Binomické rozloženi - distr.fce 10 15 počet pojistných udalosti způsobených vloupanim 00 ó to o •3-ó CM O 0 5 10 15 počet pojistných udalosti způsobených vloupanim 4