May 1, 2025, Thursday, 120

KADD 2012 Zadanie 10

From Łukasz Graczykowski

(Difference between revisions)
Jump to: navigation, search
(Wynik)
 
(3 intermediate revisions not shown)
Line 1: Line 1:
 +
== Zadanie ==
 +
'''Weryfikacja hipotez statystycznych''' (5 pkt.)
 +
* Przeprowadzono eksperyment naświetlania wodorowej komory pęcherzykowej wiązką fotonów w celu  badania oddziaływań fotonów z protonami. Fotony powodują powstawanie par elektron-pozyton, które mogą być wykorzystane do monitorowania wiązki fotonów. Częstość występowania zdjęć z 0,1,2,... parami elektron-pozyton powinna podlegać rozkładowi Poissona. Należy wczytać dane z [http://hirg.if.pw.edu.pl/~mszymanski/kadd/dane.txt pliku] (w pierwszej kolumnie znajduje się liczba par elektronowych na zdjęciu <code>k</code>, a w drugiej liczba zdjęć zawierających <code>k</code> par elektronowych) i dopasować do nich funkcję Poissona. (1 pkt.)
 +
 +
* Narysować na jednym wykresie punkty pomiarowe i dopasowanie. (1 pkt.)
 +
 +
* Sprawdzić jakość dopasowania za pomocą testu χ2. W tym celu należy zaimplementować funkcję obliczającą statystykę testową χ2 zgodnie z wzorem [[File:wzor.png]]
 +
gdzie: nk - liczba obserwacji w k-tym binie, npk - przewidywana przez teorię liczba przypadków w k-tym binie tj.:
 +
 +
// h - histogram danych
 +
// g - przewidywanie "teoretyczne"
 +
double chi2(TH1D *h, TF1 *f);
 +
 +
* Okreslić liczbę stopni swobody i obliczyć wartość statystyki testowej. (1 pkt.)
 +
 +
* Zaimplementować funkcję zwracającą wynik testu χ2 na zadanym poziomie istotności α tj.:
 +
// 1 - brak podstaw do odrzucenia hipotezy
 +
// 0 - sa podstawy do odrzucenia hipotezy
 +
// Parametry:
 +
// T - wartosc statystyki testowej chi2
 +
// alpha - poziom istotnosci
 +
// ndf - liczba stopni swobody rozkladu chi2
 +
int testChi2(double T, double alpha, int ndf);
 +
 +
Wykorzystując zaimplementowaną funkcję zweryfikować hipotezę mówiacą, że dane pomiarowe podlegają rozkładowi Poissona. Dobrać odpowiednią wartość poziomu istotności. Podać wartość krytczną testu oraz jego wynik. (2 pkt.)
 +
 +
== Wynik ==
 +
 +
[[File:lab10.png]]
 +
 +
Output:
 +
wartosc statystyki testowej = 11.1406
 +
Liczba stopni swobody = 6
 +
Wartosc krytyczna = 16.8119
 +
Poziom istotnosci = 0.01
 +
Wynik testu: brak podstaw do odrzucenia hipotezy

Latest revision as of 08:28, 14 May 2012

Zadanie

Weryfikacja hipotez statystycznych (5 pkt.)

  • Przeprowadzono eksperyment naświetlania wodorowej komory pęcherzykowej wiązką fotonów w celu badania oddziaływań fotonów z protonami. Fotony powodują powstawanie par elektron-pozyton, które mogą być wykorzystane do monitorowania wiązki fotonów. Częstość występowania zdjęć z 0,1,2,... parami elektron-pozyton powinna podlegać rozkładowi Poissona. Należy wczytać dane z pliku (w pierwszej kolumnie znajduje się liczba par elektronowych na zdjęciu k, a w drugiej liczba zdjęć zawierających k par elektronowych) i dopasować do nich funkcję Poissona. (1 pkt.)
  • Narysować na jednym wykresie punkty pomiarowe i dopasowanie. (1 pkt.)
  • Sprawdzić jakość dopasowania za pomocą testu χ2. W tym celu należy zaimplementować funkcję obliczającą statystykę testową χ2 zgodnie z wzorem Wzor.png

gdzie: nk - liczba obserwacji w k-tym binie, npk - przewidywana przez teorię liczba przypadków w k-tym binie tj.:

// h - histogram danych
// g - przewidywanie "teoretyczne"
double chi2(TH1D *h, TF1 *f);
  • Okreslić liczbę stopni swobody i obliczyć wartość statystyki testowej. (1 pkt.)
  • Zaimplementować funkcję zwracającą wynik testu χ2 na zadanym poziomie istotności α tj.:
// 1 - brak podstaw do odrzucenia hipotezy
// 0 - sa podstawy do odrzucenia hipotezy
// Parametry:
// T - wartosc statystyki testowej chi2
// alpha - poziom istotnosci
// ndf - liczba stopni swobody rozkladu chi2
int testChi2(double T, double alpha, int ndf);

Wykorzystując zaimplementowaną funkcję zweryfikować hipotezę mówiacą, że dane pomiarowe podlegają rozkładowi Poissona. Dobrać odpowiednią wartość poziomu istotności. Podać wartość krytczną testu oraz jego wynik. (2 pkt.)

Wynik

Lab10.png

Output:

wartosc statystyki testowej = 11.1406
Liczba stopni swobody = 6
Wartosc krytyczna = 16.8119
Poziom istotnosci = 0.01
Wynik testu: brak podstaw do odrzucenia hipotezy