Bài tập lớn 1 giải bài toán bằng các phần mềm thống kê

Đặt giả thiết: Hị: Hiệu suất phản ứng trung bình của các phản ứng không phụ thuộc vào pH Yếu tố pH không ảnh hưởng đến hiệu suất phản ứng trung bình.. Hạ: Hiệu suất phản ứng trung bình c

Trang 1

TRUONG DAI HOC BACH KHOA

a

eo

XAC SUAT VA THONG KE (MT2013)

Bài Tập Lớn 1

Giải bài toán băng các phầi mền Thống kê

GV ra đề và HD: Nguyễn Đình Huy

Sinh viên thực hiện: L15, Nhóm 06

Thanh phố H ôChí Minh, 04 - 2021

Trang 2

Nhóm 06 - LI5 - GVHD: Nguyễn Đình Huy

3.1.2 Giải bài toán bằng IBM SPSS

Vidu 12/181 2 Q Q Q Q Q Q Q HQ V2 3.217 Đềbài Q Q Q Q Q HQ HQ va

Trang 3

> 4 Nhóm 06 - LI5 - GVHD: Nguyễn Đình Huy

1 Loi mo du

Xác suất và Thống kê đóng vai trò quan trọng trong cuộc sống hằng ngày Nấm chắc kiến thức về xác suất, thống kê có thể giúp chúng ta giải quyết được rất nhiên bài toán thực tế

Ngoài việc nấm lý thuyết, chúng ta còn cần phải biết cách sử dụng các công

cụ hỗ trợ cho việc tính toán, đặc biệt là các phầìi mền thống kê Nổi bật có thể

kể đến các phầìi mm nhu R, SPSS, MS-Excel, Qua BTLI này, chúng ta sẽ cùng giải các bài toán để hiểu hơn về cách sử dụng các phần mềần thống kê

Trang 4

Hãy đánh giá về ảnh hưởng của các yếu tố trên hiệu suất phản ứng

Phương pháp: Phân tích phương sai 3 yếu tố

Đặt giả thiết:

Hị: Hiệu suất phản ứng trung bình của các phản ứng không phụ thuộc vào pH (Yếu tố pH không ảnh hưởng đến hiệu suất phản ứng trung bình)

Hị: Tần tại 2 pH có hiệu suất phản ứng trung bình khác nhau

Hạ: Hiệu suất phản ứng trung bình của các phản ứng không phụ thuộc vào nhiệt độ (Yếu tố nhiệt độ không ảnh hưởng đến hiệu suất phản ứng trung bình)

Hạ: Tần tại 2 nhiệt độ có hiệu suất phản ứng trung bình khác nhau

Bài tập lớn 1 môn Xác Suất và Thống Kê (MT2013), HK2, Năm học 2020-2021 Trang 3/50

Trang 5

< Nhóm 06 - LI5 - GVHD: Nguyễn Đình Huy

Hạ: Hiệu suất phản ứng trung bình của các phản ứng không phụ thuộc vào chất xúc tác (Yếu tố chất xúc tác không ảnh hưởng đến hiệu suất phản ứng trung bình)

H:: Tồn tại 2 chất xúc tác có hiệu suất phản ứng trung bình khác nhau

Khai báo biến dữ liệu trong cửa sổ Varible view:

File Edt View Data Transform Analyze Direct Marketing Graphs Utilities Add-ons Window

Buel Res Be ABE RAS 228 99 |

1 mm Sting 8 0 None None 8 = Left & Nominal “ Input

2 nhietdo String 8 ñ None None 8 = Left & Nomina! ® Input

3 chatuctac Sting 8 ũ None None 10 = Left => Nominal ® Input

4 hieusuatph Numeric 8 2 None None 14 = Right [PScale |S Input

5

Nhập số liệu vào cửa sổ Dafta view:

File Edit View Data Transform Analyze DirectMarketng Graphs Utilities Adc

SHu6 Rez SRR RSE

Trang 6

> Nhóm 06 - LI5 - GVHD: Nguyễn Đình Huy

Chon Analyze — General Linear Model — Univariate

Trang 7

Chon Model — Custom — đưa các biến pH, Nhietdo và Chatxucfac vào khung Model—>Continue

lo Full factorial ® Custom

Factors & Covariates: Model:

Chọn Options, nhập mức y nghia & 6 Significance level

Continue

= 005 —

Trang 8

Estimated Marginal Means

Factor(s) and Factor Interactions: Display Means for:

(OVERALL)

nhietdo chatxuctac

mm Compare main effects

C al adjustment

-Display

¡ Descriptive statistics ("| Homogeneity tests

| Estimates of effect size ("| Spread vs level plot

| Observed power ("| Residual plot

| Parameter estimates () Lack of fit

| Contrast coefficient matrix (| General estimable function

Significance level: Confidence intervals are 95.0 %

(continue) Cancel }_Help_)

Kết quả và biện luận:

Tests of Between-Subjects Effects Dependent Variable: hieusuatphanung

Type Ill Sum

Source of Squares df Mean Square F Sig

a R Squared = 958 (Adjusted R Squared = 894)

Trang 9

3 Nhóm 06 - LI5 - GVHD: Nguyễn Đình Huy

Với mức mức ý nghĩa 0.05, r=4 ta có bật tự do là (3,6) Fa.05=4.76(dò bảng VIII trang 201 Giáo trình với nị =3, nạ =6)

Bang Test of Between-Subjects Effects cho ta két qua:

* Fr = Fey = 3,105

* Fo = Fhhietto = 11,947

° F = Fonatxuctae = 30,053

Fạ< Fo.05(Hoặc sigFyy =0,110> a =0,05) Chấp nhận giả thiết H¡(P H)

Yếu tế pH không ảnh hưởng đến hiệu suất phản ứng trung bình

Fc > Fạ,05(Hoặc sigEnueao =0.006< œ =0,05) Bác bỏ giả thiết (Nhietdo)

Tần tại 2 nhiệt độ có hiệu suất phản ứng trung bình khác nhau

F > Fy,05(sigF.hatxuctac =0,001< a =0,05) Bac bd giả thiết (Chatxuc-

tac)

Tần tại 2 chất xúc tác có hiệu suất phản ứng trung bình khác nhau

Kết luận:

s Yếu tố pH không ảnh hưởng đến hiệu suất phản ứng trung bình

* Tôn tại 2 nhiệt độ có hiệu suất phản ứng trung bình khác nhau

* Tên tại 2 chất xúc tác có hiệu suất phản ứng trung bình khác nhau

3.2 Ví dụ 12/181

3.21 Đề bài

Người ta đã dùng ba mức nhiệt d6 g%m 105, 120 và 135°C kết hợp với ba khoảng thoi gian là 15, 30, 60 phút để thực hiện một phản ứng tổng hợp Các hiệu suất của phản ứng (%) được trình bày trong bảng sau đây:

Trang 10

Dạng toán: Hỗ quy tuyến tính đa tham số

Nhập dữ liệu vào tab Variable view:

File Edit View Data Transform Analyze Direct Marketing Graphs Utilities Add-ons Window Help

Missing | Columns! Align Measure None 8 = Center £ Scale None 8 = Center 2 Scale None 8 = Center

Trang 11

Nhập số liệu vào cửa sổ Dafta view:

File Edit View Data Transform Analyze DirectMarketin

Trang 12

View Data Transform

Compare Means m——- va | var | var | var

General Linear Model ` Generalized Linear Models »

Mixed Models `

Correlate »

[Bi Automatic Linear Modeling

Loglinear `

Neural Networks > eae

Classy Partial Least Squares

Multiple Response >» |G Noniinear

| Ea Missing Value Analysis fal Weight Estimation

Multple imputation » | [Ei 2-Stage Least Squares

Complex Samples » Optimal Scaling (CATREG)

§& Simulation seein ‘ \IBM SPSS Statistics istics F

EAROC Curve “ee r

1 Cho Y vào khung Dependent, cho X1 vao khung Independents

Trang 13

a Dependent Variable: Y

b All requested variables entered

Model Summary Adjusted R Std Error of Model R R Square Square the Estimate

Trang 14

F =1,905< F 3 995=5,590(Hay F4 , =0,209> a =0,05)

— Chap nhận giả thuyết Hạ

hồ quy này không thích hợp

Kết luận: Yếu tố thơi gian không liên quan tuyến tính tới hiệu suất của phản ứng tổng hợp

2 Cho Y vào khung Dependent, cho X2 vào khung Independents

Bài tập lớn 1 môn Xác Suất và Thếng Kê (MT2013), HK2, Năm học 2020-2021 Trang 13/50

Trang 15

Trang 16

«XI

(x)

| Method: [Enter > | | Selection Variable-

Trang 17

Variables Variables Model Entered Removed Method

a Dependent Variable: Y

b All requested variables entered

Model Summary Adjusted R Std Error of Model R R Square Square the Estimate

Trang 18

- Nhóm 06 - LI5 - GVHD: Nguyễn Đình Huy

Kết luận: Hiệu suất của phản ứng tổng hợp có liên quan tuyến tính với cả hai yếu tố là thởi gian và nhiệt độ

— Điền kiện nhiệt độ 115°C trong vòng 50 phút thì hiệu suất phản ứng sẽ là:

xi = =12,70+0.04X: +0, 13X; = —12,70+0,01.50+0, 13.115=4,25

Trang 19

Trang 20

Giá trị thống kê: Giá tr R bình phương

+ Giá tri R* duoc hiéu chinh (Adjusted R Square )

R WN SRO _ kF

ST — (N-k-IHkF + Giá tri R* duoc hiéu chinh (Adjusted R Square )

Độ lệch chuẩn:

2 Rij

S 1 SÑH—I1 Công cụ hỗ trợ giải:

* Ham TINV ( mitc ý nghĩa, bậc tự do)

Kết luan: Néu F < F,(1, N -2)— Chap nhan gia thuyét Hp

Trang 21

4.2 Giải toán bằng phầì mền MS-EXCEL

4.2.1 Phân tích tương quan tuyến tính

Bước 1: Đặt giả thiết:

Hạ: X, Y không có tương quan tuyến tính

H;: X, Y có tương quan tuyến tinh

Trang 22

Bước 3: Chon Data — Data Analysis — Regression

Mi Review View Power Pivot Nguyễn 2 BYTE

v ¬ š =D :

i Sort Filter Data What-If Forecast Outline

4 Tools~ Analysis Sheet =

Sort & Filter Forecast Analysis ^

Random Number Generation Rank and Percentile Reare , Sampling t-Test: Paired Two Sample for Means t-Test: Two-Sample Assuming Equal Variances t-Test: Two-Sample Assuming Unequal Variances z-Test: Two Sample for Means

Trang 23

O New Worksheet Ply:

O New Workbook Residuals L] Residuals L] Residual Plots

L_] standardized Residuals L_] Line Fit Plots Normal Probability

(] Normal Probability Plots

Kết quả

D E F G H | J K Ẻ SUMMARY OUTPUT

Trang 24

Vào Formulas — chon Insert Function

G6 TINV vao thanh tim kiém ham — Go

Chon ham TINV — OK

Page layout Formulas Data D o0 WY Power Pivot

IB IR I4) | fy, ]Define Name ~- 3 Trace Precedents [5 Show F

a fx Use in Formula oyt Trace Dependents @ Error C

inancial Logical Text Date & Lookup & Math& More Name ; sẽ = ~ ~ Time Reference Trig~ Functions~ Manager ES Create from Selection + Remove Arrows ~ (&) Evaluat

Function Library Defined Names Formula Auditin

Total! tiyviprobability,deg freedom)

This function is available for compatibility with Excel 2007 and earlier

Returns the two-tailed inverse of the Student's t-distribution

Lower 95% | -37.36235616 1.146638802

Trang 25

Function Arguments

TINV

Probability 0.05 4l = 0.05 Deg freedom 28-2| fii] = 26

= 2055529439

Returns the two-tailed inverse of the Student's t-distribution

IT] = 20,7583 > C = 2,0555 — Bac bd gia thiét Hạ

Bước 7: Kết luận: X, Y có tương quan tuyến tính

4.2.2 Phân tích tương quan phi tuyến

Bước 1: Đặt giả thiết:

Trang 26

-< Nhóm 06 - LI5 - GVHD: Nguyễn Đình Huy

Ho: X, Y không có tương quan phi tuyến

H;: X, Y có tương quan phi tuyến

Bước 2: Nhập lại bảng số liệu

| Y > , Fost SE = Data Analysis

Z| Sort Filter Data What-If Forecast Outline

7% Tools~ Analysis~ Sheet *

Sort & Filter Forecast Analysis ^

Trang 27

Bước 4: Input range: quét vùng số liệu đề bai, chon Labels in first row, Alpha: 0,05, Ouput rangc: chọn địa chỉ ô cần xuất dữ liệu — OK

O New Worksheet Ply:

Trang 28

Trang 29

Vào Formulas — chon Insert Function

Gõ FINV vào thanh tìm kiếm hàm — Go

Chon ham FINV — OK

Page Layout Formulas Data Review View Power Pivot

SUM | _ FINV(probability,deg freedom1,deg_freedom2)

†Ệ This function is available for compatibility with Excel 2007 and earlier

4 Returns the inverse of the (right-tailed) F probability distribution: if p = FDIST(x ), then FINV(p ) = x

Probability: nhaép 0.05; Deg Freedom 1: nhap 7-2; Deg Freedom 2: nhap 28-7

Trang 30

Function Arguments ? x

3) FIN

Probability 0.05 Fia| = 0.05 Deg freedom1 7-2 8 = 5 Deg freedom2 28-7| fig} = 21

= 2.68478073

Retums the inverse of the (right-tailed) F probability distribution: if p = FDIST(x ), then FINV(p, ) = x

Deg_freedom2_ is the denominator degrees of freedom, a number between 1 and 10*10, excluding

F = 03468 < C = 2,6848 — Chap nhan gia thiết Hạ

Kết luận: X, Y không có tương quan phi tuyến

5 Cau 3

Một nhà nghiên cứu muốn khảo sát thời gian phản ứng của nam giới và nữ giới đối với các loại tín hiệu khác nhau Các đối tượng tham gia thí nghiệm được yêu cầi nhấn nút ENTER trên bàn phím máy tính ngay khi nhận biết tín hiệu thời gian (đo bằng giây) giữa lúc tín hiệu phát ra và lúc đối tượng nhận biết được ghi

Trang 31

lại Sau đây là kết quả trên 15 nam và 15 nữ

Nữ 92 2,5 5,2

8,1 42 2,5 13.4 1,8 3,9

Với mức œ= 5% Có sự tương tác giữa giới tính và tín hiệu hay không?

Dạng bài: Phân tích phương sai 2 yếu tố có lặp

5.1 Cơ sở lý thuyết

Xét nhân tố A và B:

s Nhân tố A được xem xét ở các mức Aj, Ag, .A;

° Nhân tố B được xem xét ở các mức B;¡, Bạ, B,

Gọi Xị là ĐLNN đo lường hiệu quả việc tác động của mức A¡ và B¿ lên cá thể Giả sử Xi, Xajk Xujk là mẫu kích thước n¡ rút ra từ tập hợp chính các giá trị của Xj, => goi 1a mau (j, k)

Ta có:

Tiêu đề	Bài Tập Lớn 1 Giải Bài Toán Bằng Các Phần Mềm Thống Kê
Tác giả	Yến Đặng, Quang Phú Vũ, Húa, Trịnh Nhất Minh, Nhật Hồng Văn Nhõn
Người hướng dẫn	Nguyễn Định Huy
Trường học	Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Xác suất và Thống kê
Thể loại	Bài tập lớn
Năm xuất bản	2020-2021
Thành phố	Thành phố Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	51
Dung lượng	9,22 MB