📊 Шпаргалка

Математична статистика

Описова статистика → довірчі інтервали → перевірка гіпотез → регресія — всі ключові формули

1. Описова статистика

ХарактеристикаФормулаПримітка
Вибіркове середнєx̄ = (1/n) ΣxᵢСума всіх значень / n
МедіанаMe = x_{(n+1)/2}Середнє значення при непарному n
Вибіркова дисперсіяs² = Σ(xᵢ−x̄)² / (n−1)Незсунена оцінка; ділимо на n−1
Стандартне відхиленняs = √s²Та сама одиниця, що й x
Стандартна похибкаSE = s/√nТочність оцінки середнього
Коефіцієнт варіаціїCV = s/x̄ · 100%Відносний розкид
Перцентиль 25% (Q1)Q1 = x_{0.25(n+1)}Нижній квартиль
Міжквартильний розмахIQR = Q3 − Q1Robust до викидів
Асиметрія (skewness)g₁ = n/((n−1)(n−2)) · Σ((xᵢ−x̄)/s)³g₁=0 симетрично

2. Довірчі інтервали

Z-інтервал (σ відомо)
ДІ для μx̄ ± z_{α/2}·(σ/√n)
z при 90%z = 1.645
z при 95%z = 1.960
z при 99%z = 2.576
t-інтервал (σ невідомо)
ДІ для μx̄ ± t_{α/2, n−1}·(s/√n)
Ступені свободиdf = n − 1
При n→∞t → z
ДІ для pp̂ ± z·√(p̂(1−p̂)/n)

3. Перевірка гіпотез

Загальна схема

H₀ (нульова гіпотеза) проти H₁ (альтернативна). Обрати рівень значущості α (зазвичай 0.05). Розрахувати тестову статистику. Порівняти p-value з α.

p-value < α → відхиляємо H₀. p-value ≥ α → не відхиляємо H₀.

ТестСтатистикаЗастосування
One-sample t-тестt = (x̄ − μ₀) / (s/√n)Чи відрізняється середнє від μ₀
Two-sample t-тестt = (x̄₁ − x̄₂) / √(s₁²/n₁ + s₂²/n₂)Порівняння двох незалежних груп
Парний t-тестt = d̄ / (s_d/√n)Парні вимірювання, d = x₁ᵢ−x₂ᵢ
χ² тест незалежностіχ² = Σ(O−E)²/EТаблиці спряженості, df=(r−1)(c−1)
χ² тест відповідностіχ² = Σ(Oᵢ−Eᵢ)²/EᵢЧи відповідає розподіл теоретичному
F-тест (ANOVA)F = MS_між / MS_всерединіПорівняння трьох і більше груп

4. Лінійна регресія

ВеличинаФормула
МодельY = β₀ + β₁X + ε
Коефіцієнт нахилу β₁β̂₁ = Σ(xᵢ−x̄)(yᵢ−ȳ) / Σ(xᵢ−x̄)²
Перетин β₀β̂₀ = ȳ − β̂₁·x̄
Коефіцієнт кореляції rr = Cov(X,Y) / (s_X · s_Y)
Коефіцієнт детермінації R²R² = 1 − SS_res/SS_tot ∈ [0,1]
Залишокeᵢ = yᵢ − ŷᵢ

5. Непараметричні тести

ТестАналог t-тестуКоли застосовувати
Wilcoxon sign-rankOne-sample tНесиметричний або малий розмір вибірки
Mann–Whitney UTwo-sample tНенормальні розподіли
Kruskal–Wallis HOne-way ANOVAk незалежних груп без нормальності
Spearman ρPearson rМонотонна нелінійна залежність

Як користуватися шпаргалкою

Ця шпаргалка зосереджує найважливіші формули, правила та визначення теми в компактному форматі для швидкого пошуку та підготовки до іспитів. Матеріал систематизований від базових понять до просунутих результатів.

Шпаргалка охоплює: міри центральної тенденції (середнє, медіана), дисперсію, стандартне відхилення, довірчі інтервали, t-тест, хі-квадрат, регресію та кореляцію.

Ефективне використання

Використовуйте шпаргалку поряд з розв'язуванням задач — не для списування, а як довідник формул. Спершу спробуйте пригадати формулу самостійно, потім звіртеся з довідником. Регулярне повторення формує стійку пам'ять.

Часті запитання (FAQ)

Які ключові формули та правила містить шпаргалка з математична статистика?
Ця шпаргалка з 'Математична статистика' включає: основні означення, головні формули у компактному вигляді, правила обчислень, типові підстановки та приклади застосування. Все систематизовано для швидкого пошуку.
Для кого призначена ця шпаргалка з математична статистика?
Шпаргалка з 'Математична статистика' орієнтована на студентів університетів та учнів старшої школи, а також на всіх, хто хоче швидко освіжити знання перед іспитом або при вирішенні практичних задач.
Як використовувати шпаргалку з математична статистика при підготовці до іспиту?
Оптимальна стратегія: спершу вивчіть теорію, потім використовуйте шпаргалку як довідник при розв'язанні задач. За 1–2 дні до іспиту перегляньте шпаргалку цілком, звертаючи увагу на формули, які ви плутаєте.
Чи охоплює ця шпаргалка всю програму курсу з математична статистика?
Шпаргалка з 'Математична статистика' охоплює стандартну університетську програму: всі ключові теореми, формули та методи. Матеріал структурований від базових понять до просунутих результатів.
Де ще можна попрактикуватися з математична статистика після вивчення шпаргалки?
Після роботи зі шпаргалкою рекомендуємо: тренажери вправ на calculator.party (миттєвий зворотний зв'язок), розв'язані задачі (показують метод покроково) та онлайн-калькулятори для перевірки власних результатів.