2 计算方法
数理统计学中,要描述随机变量的特征,往往会测量其均值、偏差、偏斜度、陡峭度以及局部峰点数等指标。常用随机变量的均值描述随机变量取值的平均位置;用方差来表示的是各个数据与均值偏离程度的度量,而数理统计学中矩的概念的提出则具有更广泛的应用意义。
2. 1偏度和峰度指标
首先介绍矩的概念,其次通过对引入中心矩的概念,列出二阶中心矩、三阶中心矩和四阶中心矩,最后引出偏度和峰度的计算公式。
随机变量矩的类型分为原点矩和中心矩两种。
原点矩的定义为:
式中,Vk表示X的k阶原点矩,Xk表示随机变量的k阶方程,EXk表示对Xk求期望的数学运算。
中心矩的定义与原点矩的定义类似,其定义如下所示:
式中,玩表示X的k阶中心矩。
显然,由式(4)可知:随机变量X的一阶原点矩为该随机变量的数学期望。由式(5)可知:随机变量X的二阶中心矩为该随机变量的方差。数学期望和方差都是矩的特殊情况。
实际工程计算中,矩的概念具有重要的应用价值,本文通过矩的二阶中心矩和三阶中心矩计算式,提出了偏度和峰度概念,下面对偏度和峰度的计算公式及表达意义进行说明。
随机变量X的二阶中心矩和三阶中心矩分别为U2E[X-EX]2和认=E3 [X-EX] 3,则偏度表示为:
偏度S(X)是描绘随机变量关于其均值不对称程度的数字特征,反映的是随机变量概率分布的偏斜程度。
随机变量X的二阶中心矩和四阶中心矩分别为U2=E[X-EX]2和U4=E[X-EX]4,则偏度表示为:
峰度K(X)是把随机变量的概率密度与正态曲线进行比较,通常峰度越大,密度曲线的顶部越“尖”,峰度越小,密度曲线的顶部越“平”。
2.2计算步骤
第一步:对所有气室压力分布曲线与正态曲线进行比较,确认其分布类型。
第二步:对压力异常的气室,则进行峰度和偏度计算,判断气室压力是否异常。
第三步:通过分析以_卜所有指标数据,对GIS设备气室压力异常情况进行判断,分析气室压力所属类型。