Информатика

Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования «Российский университет транспорта (МИИТ)»
Российская открытая академия транспорта

СОГЛАСОВАНО:

Выпускающей кафедрой
«Железнодорожная автоматика,
телемеханика и связь»

Зав. кафедрой ________ А.В. Горелик

(подпись, Ф.И.О.)

« » 20 г.

УТВЕРЖДАЮ:

Проректор - директор Российской
открытой академии транспорта

________________ В.И. Апатцев

(подпись, Ф.И.О.)

« » 20 г.

Кафедра: «Железнодорожная автоматика, телемеханика и связь»
Автор: Сёмочкин Е.В., к.т.н.

Дорохов В.С.

ЗАДАНИЕ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ С МЕТОДИЧЕСКИМИ

УКАЗАНИЯМИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ

«ИНФОРМАТИКА»

Направление/специальность: 23.05.05 Системы обеспечения движения

поездов

Профиль/специализация:

«Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте» (СА)

«Телекоммуникационные системы и сети железнодорожного транспорта» (СТ)

«Электроснабжение железных дорог» (СЭ)

Квалификация (степень) выпускника: инженер путей сообщения

Форма обучения: заочная

Москва 2017 г.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Задание на контрольную работу 3

Методические указания 6

  • 1 Статистический анализ случайной величины с использованием табличного
    процессора 6
  • 1.1 Оценка характеристик случайных величин 6
  • 1.2 Определение закона распределения случайной величины 7
  • 2 Регрессионный анализ парных случайных величин с использованием

табличного процессора 13

  • 2.1 Построение линейной регрессии 14
  • 2.2 Построение линейной и нелинейной регрессий с использованием
    команды «Добавить линию тренда» 15

Пример выполнения 16

Исходные данные 16

  • 1 Статистический анализ случайной величины с использованием табличного
    процессора 17
  • 1.1 Оценка характеристик случайных величин 17
  • 1.2 Оценка вида и параметров выборки случайной величины 22
  • 2 Регрессионный анализ парных случайных величин 27
  • 2.1 Оценка параметров линейной парной регрессии 27
  • 2.2 Оценка параметров нелинейной парной регрессии 31
  • 2.3 Прогнозирование значений парной регрессии 34

Заключение 36

Литература 37

Тема: «ОБРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ В
ТАБЛИЧНОМ ПРОЦЕССОРЕ»

ЗАДАНИЕ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ

Провести статистический и регрессионный анализ экспериментальных
данных.

На основании результатов измерения уровня помехи (таблица 1) требуется
провести статистический анализ выборки случайной величины:

  • • Провести оценку характеристик выборки случайных величин:
  • o среднее арифметическое выборки,
  • o дисперсия и среднее квадратическое отклонение выборки.
  • • Провести оценку частоты выборочного значения.
  • • Выдвинуть гипотезу о виде распределения выборки случайной величины.
  • • Провести проверку гипотезы о виде распределения выборки случайной
    величины.

Таблица 1. Результаты измерения уровня помехи


п/п

Уровень помехи, В

(номер столбца выбирается по предпоследней цифре номера шифра)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

1,361

-0,957

0,015

8,146

1,479

1,533

1,325

0,803

1,943

0,225

2

2,545

1,934

1,844

0,084

1,831

2,848

2,316

0,135

0,136

0,516

3

0,474

2,163

0,141

16,598

2,203

6,516

2,253

0,619

1,046

0,350

4

1,829

-2,656

0,072

0,991

2,955

0,450

1,645

1,387

1,559

1,351

5

1,100

-0,414

0,244

2,238

0,951

1,680

1,589

0,441

2,172

0,477

6

0,306

0,053

0,348

5,851

1,625

0,931

2,090

0,047

1,402

0,618

7

1,779

2,813

0,917

2,546

0,429

0,378

0,471

1,930

4,800

2,805

8

1,433

3,201

0,347

0,491

-0,837

2,348

2,136

0,153

1,504

1,272

9

0,495

0,217

0,126

3,954

2,861

1,827

1,463

0,300

4,956

3,921

10

-0,347

1,016

0,313

0,600

1,091

1,360

0,968

0,215

0,208

-1,187

11

0,432

1,294

0,030

0,746

-0,123

1,254

2,439

2,136

0,584

1,111

12

0,138

1,786

2,123

2,301

0,027

1,092

0,950

0,059

0,493

1,589

13

0,885

1,454

1,131

1,720

1,705

1,318

1,045

1,595

0,926

3,278

14

0,393

0,750

0,120

3,037

1,964

2,551

3,323

1,621

0,465

1,868

15

0,725

1,104

0,091

0,305

0,677

0,424

2,104

0,274

0,376

-1,404

16

1,957

0,132

0,410

0,553

2,976

1,473

2,733

0,047

0,741

-0,922

17

1,844

1,992

2,763

2,163

2,036

2,757

2,165

0,456

1,205

4,354

18

0,934

0,144

0,552

1,400

2,667

1,272

2,512

0,861

2,048

2,026

19

-0,239

0,700

0,608

0,108

1,935

6,867

1,652

0,930

3,248

0,996

20

1,740

1,596

1,721

1,696

0,359

2,984

2,915

0,265

1,385

-0,184

21

-0,965

0,703

2,633

8,002

2,394

0,002

0,276

0,368

3,326

-0,424

22

1,005

1,590

0,204

2,095

0,447

0,269

2,158

0,696

0,870

-1,283

23

0,109

0,188

0,801

3,240

1,475

1,003

1,788

2,482

0,298

-0,475

24

0,563

1,424

0,066

1,380

1,208

0,621

2,355

1,702

0,528

2,562

25

0,714

1,098

0,932

0,166

0,632

0,867

2,651

0,476

1,082

2,324

26

1,005

1,531

2,146

2,311

-0,022

0,627

1,846

0,021

0,193

2,064

27

1,464

4,357

1,001

1,100

1,813

0,236

2,681

0,019

1,384

-0,486

28

2,107

1,384

2,616

0,629

2,079

1,386

0,872

2,888

3,503

0,421

29

0,714

0,749

0,443

2,742

1,306

0,226

3,346

0,881

0,835

3,250

30

0,710

3,157

0,560

5,393

2,331

3,362

2,918

0,922

0,681

1,033

31

0,328

3,726

2,747

2,643

1,453

1,793

2,043

1,196

0,106

0,536

32

0,779

-0,847

1,330

2,632

1,167

0,150

2,063

2,949

1,919

0,361

33

0,955

3,561

0,728

0,257

-0,293

1,356

1,069

0,517

0,117

1,556

34

1,082

-0,365

1,311

2,038

0,643

7,007

1,249

1,096

0,632

1,695

35

0,419

-0,740

0,502

0,790

2,473

1,009

1,916

0,081

0,575

0,889

36

0,973

0,675

0,701

2,479

1,345

0,346

1,776

3,664

0,271

1,116

37

0,915

1,215

0,256

4,639

1,247

0,402

2,642

0,453

0,692

1,591

38

0,285

2,527

0,707

5,212

2,509

2,245

0,842

2,267

0,489

-0,081

39

1,124

1,168

0,003

2,155

1,708

2,317

2,409

0,512

2,526

0,812

40

0,986

-1,020

0,723

0,645

1,530

0,471

1,839

3,882

4,148

-1,048

На основании результатов измерения зависимости напряжения сигнального
тока от силы тока (таблица 2) требуется провести регрессионный анализ:

  • • Провести оценку параметров линейной парной регрессии.
  • • Провести оценку параметров нелинейно парной регрессии.
  • • Сделать прогноз значения напряжения сигнального тока при силе тока
    равной 5А.

Таблица 2. Результаты измерения зависимости напряжения сигнального тока от

силы тока.

I, А

U, В

(номер столбца выбирается по последней цифре номера шифра)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0,800

11,367

15,393

25,725

1,527

5,817

48,135

0,533

6,546

0,201

23,189

1,000

10,868

15,475

25,975

5,005

7,878

47,335

1,375

7,212

1,975

22,645

1,400

8,991

14,589

25,617

10,685

10,312

44,363

2,009

7,546

4,881

20,507

1,500

8,680

14,494

25,694

12,184

11,086

43,679

2,294

7,767

5,819

20,099

1,800

7,718

14,105

25,917

16,465

13,198

41,363

3,045

8,359

8,733

18,771

1,900

7,988

14,544

26,592

18,423

14,735

41,106

3,864

9,136

10,341

18,897

2,100

7,562

14,425

26,993

21,287

16,288

39,516

4,505

9,709

12,662

18,152

2,200

6,520

13,521

26,373

21,846

15,784

37,836

3,981

9,160

13,029

16,935

2,300

6,363

13,493

26,645

23,261

16,584

37,004

4,333

9,492

14,306

16,594

2,500

6,729

14,091

27,891

26,691

19,137

35,916

5,691

10,829

17,616

16,566

2,800

5,591

13,237

28,129

29,944

20,269

32,332

5,977

11,133

21,085

14,773

2,900

5,526

13,252

28,540

31,289

21,076

31,382

6,372

11,547

22,609

14,475

3,000

5,134

12,933

28,633

32,283

21,374

30,073

6,433

11,634

23,833

13,843

3,300

4,071

12,046

29,078

35,220

22,316

26,053

6,686

12,011

27,779

12,017

3,400

4,823

12,843

30,351

37,255

24,251

25,753

7,863

13,245

30,255

12,501

3,500

4,337

12,397

30,397

38,027

24,311

24,182

7,797

13,243

31,522

11,742

3,600

3,477

11,571

30,079

38,400

23,791

22,204

7,351

12,870

32,443

10,603

3,700

3,848

11,970

31,002

39,981

25,101

21,426

8,130

13,730

34,623

10,689

3,900

3,500

11,663

31,791

41,979

26,033

18,682

8,583

14,372

37,980

9,756

4,000

3,520

11,697

32,397

43,137

26,765

17,457

8,997

14,893

39,897

9,477

4,100

3,867

12,051

33,339

44,597

27,969

16,526

9,731

15,744

42,168

9,518

4,200

3,306

11,494

33,386

45,126

27,797

14,656

9,554

15,694

43,562

8,648

4,400

3,221

11,402

34,550

47,152

28,958

11,860

10,222

16,645

47,474

7,930

4,600

2,990

11,148

35,616

48,940

29,838

8,794

10,728

17,475

51,360

7,050

4,700

3,039

11,179

36,331

49,964

30,501

7,379

11,139

18,064

53,512

6,768

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

  • 1 Статистический анализ случайной величины с использованием табличного
    процессора
    • 1.1 Оценка характеристик случайных величин

В качестве основных характеристик случайных величин рассматриваются:

  • o среднее арифметическое выборки;
  • o дисперсия и среднее квадратическое отклонение выборки;
  • o доверительный интервал математического ожидания.

Пусть имеется выборка случайной величины X: X1, X2, … , Xn , где n – объем
выборки.

Средним арифметическим выборки называется частное от деления суммы
всех значений выборки на объем этой выборки:

n

X X.

X = -=1---.

n

Средним линейным отклонением называется среднее из абсолютных (по
модулю) отклонений значений выборки от их среднего арифметического:

n

XIX - X

d = -=1---------.

n

Дисперсией называется среднее арифметическое квадратов отклонений
значений от их среднего арифметического:

X (X. - X )2

D = -=1----------.

n

Средним квадратическим отклонением называется квадратный корень из
дисперсии:

.=1

n

Для вычисления приведенных показателей в табличном процессоре
(например, MS Excel) необходимо использовать функции:

=СРЗНАЧ(число1; число2; ...),

=СРОТКЛ(число1; число2; ...),

=ДИСПР(число1; число2; ...),

=СТАНДОТКЛОНП(число 1; число2; .).

  • 1.2 Определение закона распределения случайной величины

Закон распределения случайной величины - это соотношение,
устанавливающее связь между возможными значениями случайной величины и
соответствующими им вероятностями.

Закон распределения случайной величины характеризуется функцией и
плотностью распределения.

Функция распределения - функция F(x), равная для каждого значения x
вероятности того, что случайная величина X примет значение меньше x:

F (x ) = P (X < x).

Плотность распределения - это функция f(x), равная производной от
функции распределения:

f (x ) = F' (x).

Среди основных законов распределения случайной величины можно

выделить следующие.

Равномерный закон распределения.

Пусть x - это случайное число, распределенное по равномерному закону в
интервале (a, b). Тогда функция равномерного закона распределения имеет вид:

'0

,при x< a

F (x )JxZa
b - a
0

, при a < x < b
,при x> b

Плотность равномерного закона распределения (рис. 1):

1

f (x ) =

b — a
[0

, при a < x < b

, при x < a или x > b

Рисунок 1. График плотности распределения вероятностей равномерной
случайной величины

Нормальный закон распределения.

Функция нормального закона распределения имеет вид:

I x (t - x )2

F(x) = [ e 2°2 dt.

V 2na 1

Плотность нормального закона распределения (рис. 2):

f(x) =

1

V2n^

( x - x )2

Рисунок 2. График плотности распределения вероятностей нормальной случайной

величины

Экспоненциальный (показательный) закон распределения.

Функция экспоненциального закона распределения имеет вид:

F (x ) =

'1 - Л- e-

0

,при x> 0

,при x< 0

где Л - параметр экспоненциального распределения.

Плотность экспоненциального закона распределения (рис. 3):

- Л-x

f (x) =

Л-e

5

,при x> °
,при x<°

Рисунок 3. График плотности распределения вероятностей экспоненциальной

случайной величины

Чтобы сделать предположение о том, к какому закону распределения
относится выборка случайной величины, можно использовать график частоты
выборочного значения, который при достаточном объеме выборки по характеру
совпадает графиком плотности распределения вероятности случайной величины.
Построение графика или гистограммы частоты выборочного значения
производится с помощью функции табличного процессора MS Excel
«Гистограмма». Вызов данной функции выполняется во вкладке панели быстрого
доступа «Данные», в разделе «Анализ», далее кнопка «Анализ данных». В
появившемся окне необходимо выбрать пункт «Гистограмма». В графе «Входной
интервал» требуется указать диапазон округлённых значений оцениваемых
случайных величин. Для получения значений округлённых значений случайных
величин необходимо воспользоваться функцией =ОКРУГЛ (число; число
разрядов). В графе «Интервал карманов» указывается диапазон содержащий
перечень различных округлённых значений оцениваемых случайных величин.
«Выходной интервал» – интервал ячеек предназначенных для вывода результата
функции «Гистограмма». Так же необходимо поставить галочку в пункте «Вывод
графика».

Проверка гипотезы о виде распределения выборки случайной величины
производится по критерию Пирсона. Сначала формулируются нулевая (Н0) и
альтернативная (Н1) гипотезы. Гипотеза Н0 – это гипотеза о том, что выборка
случайной величины подчиняется предполагаемому закону распределения.
Гипотеза Н1 – это гипотеза о том, что выборка случайной величины не

подчиняется предполагаемому закону распределения.

Используя уровень значимости равный 0,05, критическое значение χ2
статистики (критерий Пирсона) определяется по формуле:

X2 = S

(f 0 - f в )2 .

;

где f0 – наблюдаемая частота,

fв – теоретическая, или ожидаемая частота.

Решающее правило формулируется следующим образом: гипотеза Н0
отклоняется, если %2 > %2KP, в противном случае гипотеза Н0 не отклоняется.

X2КР — это табличное значение критерия, которое берётся в соответствии с
заданными значениями уровня значимости, количества степеней свободы и
количества оцениваемых параметров.

Чтобы провести проверку гипотезы о виде распределения выборки
случайной величины по критерию Пирсона с использованием табличного
процессора MS Excel выполняется следующая последовательность действий.

Сначала производится вычисление ni (частоты выборочных значений xi).
Это возможно сделать воспользовавшись функцией =СЧЁТЕСЛИ(диапазон
проверяемых значений; критерий по которому производится проверка).

Затем требуется вычислить значение теоретической вероятности pi.
Проверка гипотез о равномерном, нормальном или экспоненциальном
распределении отличается формулой вычисления pi.

Для проверки гипотезы о равномерном распределении значение
теоретической вероятности pi вычисляется по формуле: pt = a - b. Параметры
равномерного распределения a и b являются решением системы уравнений:

X=a-+b
2
b - a ’

° = ITT

Для проверки гипотезы о нормальном распределении используется функция
=НОРМРАСП(xi; X ; о; 1).

Для проверки гипотезы об экспоненциальном распределении используется
функция =ЭКСПРАСП(хг; Л; 1),

где Л - параметр экспоненциальной функции, вычисляется по формуле:

Л=Dd ■

Вычисляется теоретическая частота выборочного значения xi по формуле:

П = n • P,,

где n - количество наблюдений, объём выборки.

Затем вычисляется наблюдаемое значение случайной величины:

k

X2 =Z
=i

(п - n)
п

Для упрощения написания формулы в табличном процессоре процесс
вычисления формулы для вычисления наблюдаемого значение случайной
величины возможно разделить на два действия: деление и сумма результатов
деления.

Критическое значение случайной величины х2 возможно определить с
помощью функции

х2 кр =ХИ2ОБР( а, r)

где a - уровень значимости, требуемая вероятность, которая принимается равной
значению 0,05;

r - количество степеней свободы.

Расчет количества степеней свободы производится по формуле:

r = k - p -1,

где k - количество категорий (количество различных округлённых значений),

р - количество оцениваемых параметров закона распределения.

Если проводиться проверка гипотезы о нормальном распределении
случайной величины, то количество оцениваемых параметров (p) равно 2
(средние арифметическое и среднее квадратическое отклонение выборки). Если
проводиться проверка гипотезы о равномерном распределении случайной
величины, то p также равно 2 (параметры a и b). При проверке гипотезы об
экспоненциальном распределении случайной величины p = 1 (параметр λ).

Сравнив χ2кр и χ2 можно сделать вывод о значимости гипотезы: если χ2кр > χ2,
то гипотеза принимается с уровнем значимости a, в противном случае гипотеза
отвергается.

  • 2 Регрессионный анализ парных случайных величин с использованием
    табличного процессора

Зачастую, регрессия подаётся в виде простого уравнения, которое

раскрывает зависимость и силу связи между двумя группами числовых
переменных, одна из которых называется зависимой (эндогенной), а вторая -
независимой (экзогенной или фактором). Если есть группа взаимосвязанных
показателей, то зависимая переменная выбирается логическими размышлениями,
а остальные выступают независимыми. То есть, если у нас есть расстояние между
городами и затраты на путешествие, то вполне ясно, что затраты будут зависеть
от расстояния. Уравнения бывают двух видов: линейные и нелинейные (это уже
чистая математика). Стоит рассмотреть каждый из видов.

Линейное уравнение иллюстрирует строго линейную связь между
переменными, то есть в нём отсутствуют степени, дроби, тригонометрические
функции. Решается стандартными математическими способами.

Уравнение линейной регрессии имеет вид: y = f (x) = a + bx.

Логично предположить, что в нелинейный класс уравнений входит всё то,
что не вошло в линейный. Решаются такие уравнения сведением к линейному
типу, а дальше – по накатанной дорожке.

Уравнения нелинейной регрессии:

— полиномиальная функция

y = f (x) = a + bx + bx2 + bx3;

— гиперболическая

y = f (x) = a + b + e;

x

— степенная модель

y = f (x ) = axb;

— показательная модель

y = f (x ) = abx;

— экспоненциальная модель

y = f (x ) = ea+bx.

Регрессия бывает двух видов:

парная (линейная и нелинейная) и

множественная (линейная и нелинейная). Разница между ними в виде уравнения и
количестве независимых переменных. Парная регрессия – это, когда одна
зависимая переменная и одна независимая, в множественной – независимых
переменных несколько. В природе имеет место исключительно множественная

регрессия, так как нельзя ограничить внешнее влияние на какое-то явление строго
одним фактором.

Парная (её ещё называют двухфакторной) модель проста в использовании,
так как имеется всего две переменные: эндогенная и экзогенная. Что позволяет
просто решить уравнение и провести анализ.

  • 2.1 Построение линейной регрессии

Данный раздел посвящён построению и исследованию уравнения линейной
регрессии вида y = f (x) = a + bx

Построение линейной регрессии сводится к оценке ее параметров a, b.

Классический подход к оцениванию параметров линейной регрессии
основан на методе наименьших квадратов (МНК).

Коэффициенты, определяемые на основе МНК, являются решением
системы уравнений:

na + b^ x = ^ y
a ^ x + b ^ x2 =^ xy.

Решая эту систему уравнений, получим

a = y - bx,

xy - xy _ cov(x,y)

  • 2 2

x xx

где cov(x, y)=xy - xy - выборочная ковариация;

S 2 – выборочное значение дисперсии величины x, определяемой по формуле:

s; =-(XI

В вычислительной среде табличного процессора MS Excel эта задача
(нахождение коэффициентов уравнения линейной регрессии) решается при
помощи статистических функций НАКЛОН(наклон прямой относительно оси Х,
коэффициент b) и ОТРЕЗОК(отрезок, отсекаемый прямой на оси Y, коэффициент
a ).

Статистическая функция КВПИРСОН вычисляет значение коэффициента

детерминации.

  • 2.2 Построение линейной и нелинейной регрессий с использованием команды
    «Добавить линию тренда»

Команда «Добавить линию тренда» используется для выделения тренда
(медленных изменений) при анализе временных рядов. Однако эту команду
можно использовать и для построения уравнения нелинейной регрессии,
рассматривая в качестве времени t независимую переменную x.

Эта команда позволяет построить следующие уравнения регрессии:

  • — линейная;
  • — полиноминальная;
  • — логарифмическая;
  • — степенная;

— экспоненциальная.

Для построения одной из перечисленных регрессий необходимо выполнить
следующие шаги:

Шаг 1. Ввести по столбцам исходные данные

Шаг 2. По этим данным построить график в декартовой системе координат

Шаг 3. Установить курсор на любую точку построенного графика, сделать
щелчок правой кнопкой и в появившемся контекстном меню выполнить
команду «Добавить линию тренда».

Шаг 4. В появившемся диалоговом окне выбрать нужное уравнение
регрессии.

Шаг 5. «Включить» необходимые опции:

«Показать уравнение на диаграмме» – на диаграмме будет показано
выбранное уравнение регрессии с вычисленными коэффициентами;

«Поместить на диаграмму величину достоверности аппроксимации
(R2)» – на диаграмме будет показано значение коэффициента детерминации (для
нелинейной регрессии индекс детерминации R2).

Если по построенному уравнению регрессии необходимо выполнить
прогноз, то нужно указать число периодов прогноза.

Шаг 6. После задания всех перечисленных опций на диаграмме появится
формула построенного уравнения регрессии и значение индекса детерминации R2.

ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ

Исходные данные

Шифр: 1210-п/СДс5681

Результаты измерения уровня помехи, для которых необходимо провести
статистический анализ выборки, приведен в таблице 1.

Таблица 1. Результаты измерения уровня помехи

№ п/п

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

U, В

3,484

3,443

2,763

1,934

1,574

1,925

2,648

2,197

1,257

2,074

№ п/п

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

U, В

1,73

1,94

2,9

0,501

3,013

2,262

2,737

3,25

2,526

0,506

№ п/п

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

U, В

3,224

0,462

2,654

2,962

3,08

2,431

3,774

2,566

4,314

1,609

№ п/п

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

U, В

2,564

4,321

3,458

3,433

1,306

2,212

3,577

2,09

1,992

2,61

Результаты измерения зависимости напряжения сигнального тока от
значения силы тока, на основании которых необходимо провести регрессионный
анализ, приведены в таблице 2.

Таблица 2. Результаты измерения зависимости напряжения сигнального тока от

силы тока

I, А

0,80

1,00

1,40

1,50

1,80

1,90

2,10

2,20

2,30

U, В

9,975

10,045

9,207

9,139

8,867

9,357

9,358

8,523

8,570

I, А

2,50

2,80

2,90

3,00

3,30

3,40

3,50

3,60

3,70

U, В

9,336

8,779

8,905

8,703

8,203

9,141

8,842

8,169

8,727

I, А

3,90

4,00

4,10

4,20

4,40

4,60

4,70

U, В

8,756

8,967

9,504

9,136

9,440

9,606

9,856

  • 1 Статистический анализ случайной величины с использованием
    табличного процессора
    • 1.1 Оценка характеристик случайных величин

Для оценки характеристик выборки, которой являются результаты
измерения уровня помехи, необходимо перенести данные из таблицы 1 на
рабочий лист табличного процессора MS Excel. Указанные данные размещены в
ячейках A11:A50 (рисунок 1).

Рисунок 1. Данные результатов измерений уровня помехи, перенесенные на
рабочий лист MS Excel

Среднее арифметическое выборки

Среднее арифметическое выборки представляет собой частное от деления
суммы всех значений выборки на объем этой выборки:

n

_ L X
x = ^—

n

(1)

Также в табличном процессоре Excel существует встроенная функция для
вычисления среднего: СРЗНАЧ(диапазон ячеек со значениями выборки).

Результат расчета среднего арифметического выборки двумя способами
приведен на рисунке 2. В ячейке С3 записана формула (1) для вычисления
среднего арифметического выборки записанной в диапазоне ячеек A11:A50. А в
ячейке D3 та же задача реализована с помощью функции Excel =СРЗНАЧ.

C3^ A I =СУММ(А11:А50)/С2

A BCD

_____________n=|_____________4o|_____________
Сред. Арифм.=| 2,482575| 2,482575

2

3

Рисунок 2. Среднее арифметическое выборки

Среднее линейное отклонение

Средним линейным отклонением называется среднее из абсолютных (по
модулю) отклонений значений выборки от их среднего арифметического:

n

LI Xi - XI

d = ------- (2)

n

Для расчета среднего линейного отклонения выборки в табличном
процессоре Excel необходимо сначала рассчитать отклонение каждого значения
выборки от среднего арифметического выборки (рисунок 3, ячейки B11:B50).

СИ

£ =В11Л2

А

В

С

D

11

3,484

1,0014250

1,0028520

з

12

3,443

0,9604250

0,9224162

3

13

2,763

0,2804250

0,0786382

3

14

1,934

0,5485750

0,3009345

2

15

1,574

0,9085750

0,8255085

2

16

1,925

0,5575750

0,3108899

2

17

2,648

0,1654250

0,0273654

3

18

2,197

0,2855750

0,0815531

2

19

1,257

1,2255750

1,5020341

1

20

2,074

0,4085750

0,1659335

2

21

1=73

0,7525750

0,5663691

2

22

1,94

0,5425750

0,2943876

2

23

2,9

0,4174250

0,1742436

3

24

0,501

1,9815750

3,9266395

1

25

3,013

0,5304250

0,2813507

3

26

2,262

0,2205750

0,0486533

2

27

2,737

0,2544250

0,0647321

3

28

3,25

0,7674250

0,5889411

3

29

2,526

0,0434250

0,0018857

3

30

0,506

1,9765750

3,9058487

1

31

3,224

0,7414250

0,5497110

3

32

0,462

2,0205750

4,0827233

0

33

2,654

0,1714250

0,0293855

3

34

2,962

0,4794250

0,2298483

3

35

3,08

0,5974250

0,3559166

3

36

2,431

0,0515750

0,0025600

2

37

3,774

1,2914250

1,6677785

4

38

2,566

0,0834250

0,0059597

3

39

4,314

1,8314250

3,3541175

4

40

1,609

0,8735750

0,7631333

2

41

2,564

0,0814250

0,0055300

3

42

4,321

1,8384250

3,3798055

4

43

3,458

0,9754250

0,9514539

3

44

3,433

0,9504250

0,9033077

3

45

1,306

1,1765750

1,3843287

1

46

2 212

0,2705750

0,0732108

2

47

3,577

1,0944250

1,1977651

4

48

2,09

0,3925750

0,1541151

2

49

1,992

0,4905750

0,2406638

2

50

2,61

0,1274250

0,0162371

3

Рисунок 3. Результаты расчета отклонения каждого значения выборки от их
среднего арифметического

Затем производится расчет среднего линейного отклонения выборки на
основании формулы (2). Результат данного расчета представлен на рисунке 4.

Рисунок 4. Среднее линейное отклонение выборки

Дополнительно произведен расчет среднего линейного отклонения выборки
с помощью встроенной функции Excel (рисунок 5): СРОТКЛ(диапазон ячеек со
значениями выборки).

Рисунок 5. Среднее линейное отклонение, определенное с использованием
встроенной функции

Дисперсия и среднее квадратическое отклонение выборки

Дисперсией называется среднее арифметическое квадратов отклонений
значений от их среднего арифметического:

Z (X, - X )2

D = ^------- (3)

n

Для вычисления дисперсии выборки в табличном процессоре Excel
необходимо рассчитать квадрат отклонения каждого значения выборки от
среднего арифметического выборки (рисунок 3, ячейки B11:B50).

Затем производится непосредственный расчет дисперсии выборки на
основании формулы (3). Результат расчета дисперсии выборки представлен на
рисунке 6.

Рисунок 6. Дисперсия выборки

В дополнение произведен расчет дисперсии выборки с помощью
встроенной функции Excel (рисунок 7): ДИСПР(диапазон ячеек со значениями
выборки).

Рисунок 7. Дисперсия выборки, рассчитанная с использованием встроенной
функции

Средним квадратическим отклонением называется квадратный корень из

дисперсии:

n

Z(Xi - X)2

(4)

Результат расчета среднее квадратического отклонения выборки

представлен на рисунке 8.

Рисунок 8. Среднее квадратическое отклонение выборки

Дополнительно произведен расчет среднего квадратического отклонения
выборки с помощью встроенной функции Excel (рисунок 9): СТАНДОТКЛОНП
(диапазон ячеек со значениями выборки).

Рисунок 9. Среднее квадратическое отклонение выборки, рассчитанное с
использованием встроенной функции

Таким образом, получены следующие значения характеристик выборки
случайной величины:

  • • среднее арифметическое выборки - 2,48 В;
  • • среднее линейное отклонение (d) - 0,73 В;
  • • дисперсия – 0,86 В2;
  • • среднее квадратическое отклонение – 0,93 В.
  • 1.2 Оценка вида и параметров выборки случайной величины
    Частота выборочного значения

Для определения вида распределения выборки можно использовать график
частоты выборочного значения, который при достаточном объеме выборки по
характеру совпадает графиком плотности распределения вероятности случайной
величины. Для этого необходимо воспользоваться функцией табличного
процессора MS Excel «Гистограмма». Вызов данной функции возможно сделать
перейдя во вкладку панели быстрого доступа «Данные», в разделе «Анализ»
выбрать «Анализ данных», затем выбрать пункт «Гистограмма». В графе
«Входной интервал» требуется указать диапазон округлённых значений
оцениваемых случайных величин. Для получения значений округлённых
значений случайных величин необходимо воспользоваться функцией
=ОКРУГЛ(число; число разрядов). В графе «Интервал карманов» указывается
диапазон ячеек содержащий перечень различных округлённых значений
оцениваемых случайных величин. «Выходной интервал» - интервал ячеек
предназначенных для вывода результата функции «Гистограмма». Так же следует
поставить галочку в пункте «Вывод графика».

Рисунок 10. Частота выборочного значения и гистограмма распределения
значений помехи

Построенная гистограмма (рисунок 10) позволяет сделать предположение

о нормальном виде распределения величины значения уровня помехи.

Проверка гипотезы о виде распределения

Применение критерия Пирсона для оценки гипотезы распределения
случайной величины с помощью табличного процессора Excel.

Сравнив χ2кр и χ2 можно сделать вывод о значимости гипотезы: если
χ2кр > χ2, то гипотеза принимается с уровнем значимости a, в противном случае
гипотеза отвергается.

В первую очередь, производится округление значений выборки до целого
числа (рисунок 11А) и вычисление ni (частоты выборочных значений xi) (рисунок
11Б, ячейки F11:F15). Это возможно сделать воспользовавшись функцией
=СЧЁТЕСЛИ(диапазон проверяемых значений; критерий по которому
производится проверка). Значений совпадают с результатами, полученными в
предыдущем пункте (рисунок 10).

D11 ’ Л=ОКРУГЛ(А11;0)

А

В

С

D

11

3,484

1,001425

1,002852031

3

12

3,443

0,960425

0,922416181

з(

13

2,763

0,280425

0,078638181

3

14

1,934

0,548575

0,300934531

2

Рисунок 11.А Округление выборочных значений

F11 ’ А =СЧЁТЕСЛИ($О$11:$О$5О;Е11)

D

Е

F

G

H

1

10

xi

ni

Pi

ni'

ХИ2

11

0

1

1 0,011979

0,479147

0,566189

12

3

1

4

0,119922

4,796898

0,132387

13

3

2

13

0,375621

15,02483

0,272878

14

2

3

18

0,368092

14,72357

0,729051

15

2

4

4

0,112855

4,514195

0,05857

16

2

17

3

ХИ2=

1,759074

18

2

ХИ2кр=

5,991455

Рисунок 11.Б Частота выборочных значений

Затем производится вычисление теоретической вероятности pi выборочного

значения xi.

Для проверки гипотезы о нормальном распределении используется функция
=НОРМРАСП(xi; среднее арифметическое; средне квадратическое отклонение; 1)
(рисунок 12).

G11 ▼ А =НОРМРАСП(Е11;$С$3;$С$6;0)

D

E

F

6

H

1

10

xi

ni

Pi

ni'

ХИ2

11

3

0

1

0,0119791

0,479147

0,566189

12

3

1

4

0,119922

4,796898

0,132387

13

3

2

13

0,375621

15,02483

0,272878

14

2

3

18

0,368092

14,72367

0,729051

15

2

4

4

0,112855

4,514195

0,05857

Рисунок 12. Теоретическая вероятность выборочного значения

Расчёт теоретической частоты n’i выборочного значения xi представлен на

рисунке 13.

Затем вычисляется теоретическая частота выборочного значения xi по
формуле:

ni = n • Pi,
где n – количество наблюдений, объём выборки.

НИ ▼ Ji =$C$2*G11

E

F

G

H

1

10

xi

ni

Pi

ni'

ХИ2

u

0

1

0,011979

0,479147

0,566189

12

1

4

0,119922

4,796898

0,132387

13

2

13

0,375621

15,02483

0,272878

14

3

18

0,368092

14,72367

0,729051

15

4

4

0,112855

4,514195

0,05857

Рисунок 13. Теоретическая частота выборочного значения

Наблюдаемое значение случайной величины χ2 определяется по формуле:

k

X2 =Z
i=1

(ni - ni)2
ni

Для упрощения написания формулы в табличном процессоре порядок
расчета наблюдаемого значения случайной величины можно разделить на два
действия: деление (диапазон ячеек I11:I15) и сумма результатов деления (ячейка

I16) (рисунок 14).

111 ’ A | =(F11-H11)A2/H11

117 ▼ А =СУММ(111:115)

E

F

G

H 1

E F G H 1

10

xi

ni

Pi

ni1

ХИ2

10

Xi

ni

P’

ni1

ХИ2

0

1

0,011979

0,479147

0,566189

12

1

4

0,119922

4,796898

0,132387

11

D

1

0,011979

0,479147

0,566189

2

13

0,375621

15,02483

0,272878

12

13

14

1

4

0,119922

4,796898

0,132387

13

14

15

3

18

0,368092

14,72367

0,729051

2

13

0,375621

15,02483

0,272878

4

4

0,112855

4,514195

0,05857

3

18

0,368092

14,72367

0,729051

16

15

4

4

0,112855

4,514195

0,05857

17

ХИ2= |[ 1,7590741

2

Рисунок 14. Вычисление наблюдаемого значения случайной величины χ2

Критическое значение случайной величины χ2 (рисунок 15) определяется с
помощью функции:

χ2кр =ХИ2ОБР(a,r),
где a – уровень значимости, требуемая вероятность (принимается равной
значению 0,05),

r – количество степеней свободы.

Расчет количества степеней свободы производится по формуле:
r = k - p -1,

где k – количество категорий (количество различных округлённых значений),
р – количество оцениваемых параметров закона распределения.

Из рисунка 14 видно (ячейки E11:E15), что имеется 5 различных
округлённых значений оцениваемой случайной величины (количество категорий
k). Так как рассматривается гипотеза о нормальном распределении, то
оцениваются два параметра (среднее арифметическое и среднее квадратическое
отклонение), то есть количество оцениваемых параметров p равно 2. Тогда
количество степеней свободы равно 2.

Рисунок 15. Критическое значение случайной величины

Так как неравенство χ2 < χ2кр выполняется, тогда гипотеза о том, что
выборка случайной величины подчиняется закону нормального распределения
при уровне значимости a = 0,05, является верной.

  • 2 Регрессионный анализ парных случайных величин

    2.1 Оценка параметров линейной парной регрессии

Для проведения регрессионного анализа результатов измерения
зависимости напряжения сигнального тока от силы тока (таблица 2) необходимо
перенести эти результаты на рабочий лист табличного процессора MS Excel.
Указанные данные размещены в ячейках N4:P29 (рисунок 16).

NOP

4

№ п/п

1, А

и, В

5

1

0,80

9,975

6

2

1,00

10,045

7

3

1,40

9,207

8

4

1,50

9,139

9

5

1,80

8,867

10

6

1,90

9,357

11

7

2,10

9,358

12

8

2,20

8,523

13

9

2,30

8,570

14

10

2,50

9,336

15

11

2,80

8,779

16

12

2,90

8,905

17

13

3,00

8,703

18

14

3,30

8,203

19

15

3,40

9,141

20

16

3,50

8,842

21

17

3,60

8,169

22

18

3,70

8,727

23

19

3,90

8,756

24

20

4,00

8,967

25

21

4,10

9,504

26

22

4,20

9,136

27

23

4,40

9,440

28

24

4,60

9,606

29

25

4,70

9,856

30 Сумма

73,60

227,111

31

Среднее

2,94

9,084

Рисунок 16. Исходные данные

Точечный график результатов измерения зависимости напряжения
сигнального тока от силы тока U(I) представлен на рисунке 17.

Рисунок 17. График зависимости U(I)

Расчет коэффициентов уравнения линейной регрессии

Построение линейной регрессии вида y = f (x) = a + bx сводится к оценке ее
параметров a, b.

Классический подход к оцениванию параметров линейной регрессии
основан на методе наименьших квадратов (МНК).

Коэффициенты, определяемые на основе МНК, являются решением
системы уравнений

I na + b ^ x = ^ у

[ a ^ x + b ^ x2 =^ xy .

Решением этой системы уравнение является:

a = у - bx,

_ xy - xy _ cov(x, у),
22 2

x —(x) Sx

где cov(x, y)= xy - xy - выборочная ковариация;

S 2 – выборочное значение дисперсии величины x, определяемой по формуле:

Sx = x2-(xJ.

N

0

P

Q

R

S

4

№ n/n

t, A

U, В

ru

Г2

UA2

5

1

0.80

9,975

7,98

0,64

99,50

Б

2

LOO

10,045

10,05

1,00

100,90

7

3

L40

9,207

12,89

1,96

84,77

8

4

1-50

9,139

13,71

2,25

83,52

9

5

1.80

8.867

15,96

3,24

78,62

10

6

1.90

9,357

17,78

3,61

87,55

11

7

2.10

9,358

19,65

4,41

87,57

12

8

2,20

8,523

18,75

4,84

72,64

13

9

2,30

8,570

19,71

5,29

73,44

14

10

2,50

9,336

23,34

6,25

87,16

15

11

2.80

8,779

24,58

7,84

77,07

16

12

2,90

8,905

25,82

8,41

79,30

17

13

3,00

8,703

26,11

9,00

75,74

18

14

3,30

8,203

27,07

10,89

67,29

19

15

3.40

9,141

31,08

11,56

83,56

20

16

3,50

8,842

30,95

12,25

78,18

21

17

3,60

8,169

29,41

12,96

66,73

22

18

3,70

8,727

32,29

13,69

76,16

23

19

3,90

8,756

34,15

15,21

76,67

24

20

4,00

8,967

35,87

16,00

80,41

25

21

4,10

9,504

38,97

16,81

90,33

26

22

4,20

9,136

38,37

17,64

83,47

27

23

4,40

9,440

41,54

19,36

89,11

28

24

4,60

9,606

44,19

21,16

92,28

29

25

4,70

9,856

46,32

22,09

97,14

30

Сумма

73,60

227,111

666,53

248,36

2069,12

31

Среднее

2,94

9,084

26,66

9,93

82,76

Рисунок 18. Предварительные расчёты для вычисления коэффициентов
уравнения линейной регрессии

Коэффициент b вычисляется по формуле (рисунок 19):

xy - xy = cov(x, y)
=-(xT ’ Sx

.

Рисунок 19. Вычисление коэффициента b уравнения линейной регрессии

Коэффициент a вычисляется по формуле (рисунок 20):
a = y - bx.

Рисунок 20. Вычисление коэффициента a уравнения линейной регрессии

В вычислительной среде табличного процессора MS Excel задача
нахождения коэффициентов уравнения линейной регрессии решается при помощи
статистических функций НАКЛОН (наклон прямой относительно оси Х,
коэффициент b) и ОТРЕЗОК (отрезок, отсекаемый прямой на оси Y, коэффициент

  • a). Статистическая функция КВПИРСОН вычисляет значение коэффициента
    детерминации R2. Расчет представленных функций для исходных данных

представлены на рисунках 21 и 22.

Рисунок 21. Функции вычисления коэффициентов a, b и R2 с указанием адресов

ячеек содержащих аргументы

36

37

38

N

0

Коэффициент b

-0,065939978

Коэффициент a

9,278567295

Коэффициент детерминации RA2

0,023178752

Рисунок 22. Результаты вычисления функций коэффициентов a, b и R2

Таким образом, уравнение линейной парной регрессии, построенное по
результатам измерения зависимости напряжения сигнального тока от силы тока,
имеет следующий вид:

y = -0,06594x + 9,27857 .

Коэффициент детерминации (R2) приведенного линейного уравнения с
результатами измерений составляет 0,023.

  • 2.2 Оценка параметров нелинейной парной регрессии

Оценка параметров нелинейной парной регрессии на основании результатов
измерения зависимости напряжения сигнального тока от силы тока в данной
работе проводиться с применением команды «Добавить линию тренда»
табличного процессора.

Команда «Добавить линию тренда» используется для выделения тренда
(медленных изменений) при анализе временных рядов. Однако эту команду
можно использовать и для построения уравнения нелинейной регрессии,
рассматривая в качестве времени t независимую переменную x, которая является
значением силы тока (I).

Эта команда позволяет построить уравнения регрессии различного вида. Но
в рамках данной работы требуется только следующие виды:

  • - линейная;
  • - экспоненциальная;
  • - полиноминальная.

Для построения уравнения регрессии необходимо выполнить следующие
шаги:

Шаг 1. Ввести по столбцам исходные данные.

Шаг 2. По этим данным построить график в декартовой системе координат.

Шаг 3. Установить курсор на любую точку построенного графика, сделать
щелчок правой кнопкой и в появившемся контекстном меню выполнить команду
Добавить линию тренда.

Шаг 4. В появившемся диалоговом окне выбрать нужное уравнение
регрессии (рисунок 23).

Шаг 5. Включить необходимые опции:

«Показать уравнение на диаграмме» ‒ на диаграмме будет показано
выбранное уравнение регрессии с вычисленными коэффициентами;

«Поместить на диаграмму величину достоверности аппроксимации
(R2)» ‒ на диаграмме будет показано значение коэффициента детерминации (для
нелинейной регрессии ‒ индекс детерминации R2).

Если по построенному уравнению регрессии необходимо выполнить
прогноз, то нужно указать число периодов прогноза.

Шаг 6. После задания всех перечисленных опций на диаграмме появится
формула построенного уравнения регрессии и значение индекса детерминации R2.

Рисунок 23. Настройка параметров линии тренда
в табличном процессоре MS Excel

При использовании приведенных выше шагов для построения линии тренда
линейной регрессии (рисунок 24) коэффициент детерминации (R2) равен 0,023, а

уравнение имеет вид:

y = -0,065x + 9,278 .

Эти результаты подтверждают результаты, полученные при оценке

параметров линейной регрессии в параграфе 2.1.

Рисунок 24. График зависимости U(I) с линией тренда линейной регрессии

График линии тренда экспоненциальной регрессии, уравнение этой линии и
значение коэффициента детерминации приведен на рисунке 25.

Рисунок 25. График зависимости U(I) с линией тренда экспоненциальной

регрессии

Для построения линии тренда полиноминальной регрессии используется
степень полинома равная 2. График линии тренда полиноминальной регрессии,
уравнение этой линии и значение коэффициента детерминации приведен на

Рисунок 26. График зависимости U(I) с линией тренда полиномиальной

регрессии

  • 2.3 Прогнозирование значений парной регрессии

Согласно полученным результатам оценки параметров парной регрессии
различных видов (рисунки 24-26), полиноминальная регрессия является ближе
всего к исходной кривой. Так как значение коэффициента детерминации этого
вида регрессии ближе к единице, чем значение R2 других видов. Тогда можно
сделать предположение, что исходное уравнение зависимости U(I) носит характер
полинома второй степени.

Так как результатом использования команды «Линия тренда» является
также уравнение этой линии, то можно провести прогноз значений функции U(I)
при значениях силы тока, которые выходят за пределы проведенных измерений.

Тогда при значении силы тока I = 5A, мы получим соответствующее
значение напряжения сигнального тока U, которое составляет 10,07 В (рисунок
27).

Рисунок 27. Прогноз значения напряжения сигнального тока
при силе тока I = 5А

Заключение

В рамках данной работы были выполнены:

  • - статистический анализ выборки случайной величины, полученной на
    основании результатов измерения уровня помехи (таблица 1);
  • - регрессионный анализ на основании результатов измерения зависимости
    напряжения сигнального тока от силы тока (таблица 2).

В ходе проведения статистического анализа получены значения
характеристик выборки результатов измерения уровня помехи:

  • • среднее арифметическое выборки - 2,48 В;
  • • среднее линейное отклонение (d) - 0,73 В;
  • • дисперсия - 0,86 В2;
  • • среднее квадратическое отклонение - 0,93 В.

Также проведена проверка гипотезы о том, что выборка результатов
измерения уровня помехи подчиняется закону нормального распределения, и при
уровне значимости a = 0,05 эта гипотеза оказалась верной.

В ходе проведения регрессивного анализа зависимости U(I) получены
уравнения линейных и нелинейных парных регрессий и соответствующие
значения коэффициента детерминации (таблица 3).

Таблица 3. Уравнения парных регрессий зависимости U(I)

Вид уравнения

Уравнение парной регрессии

Коэффициент детерминации
(R2)

линейное

у = -0,065x + 9,278

0,023

экспоненциальное

Л О/СП —0,007.x
у = 9,262-e

0,022

полиноминальное 2-й степени

у = 0,318-x2 -1,853-x +11,385

0,628

По результатам расчета коэффициента детерминации сделано
предположение, что исходное уравнение зависимости U(I) носит характер
полинома второй степени. На основании этого предположения сделан прогноз,
что значение напряжения сигнального тока равно 10,07 В при силе тока I = 5А.

Литература

  • 1. Брандт З. Анализ данных. Статистические и вычислительные методы для
    научных работников и инженеров : учеб. пособие / З. Брандт ; пер. с англ. О.
    И. Волкова. ‒ М. : Мир, 2003. ‒ 686 с.
  • 2. Вадзинский Р. Статистические вычисления в среде Excel. Библиотека
    пользователя Р. Вадзинский. ‒ СПб. : Питер, 2008. ‒ 608 с.
  • 3. Горелова Г. В. Теория вероятностей и математическая статистика в
    примерах и задачах с применением Excel : учеб. пособие / Г. В. Горелова,
  • 4. И. А. Кацко. – 3-е изд., доп. и перераб. – Ростов н/Д : Феникс, 2005. – 480 с.
    Колемаев В. А. Теория вероятностей и математическая статистика : учебник
    / В. А. Колемаев, В. Н. Калинина. ‒ М. : ИНФРА-М, 2000. ‒ 336 с.
  • 5. Минько А. А. Статистический анализ в MS Excel / А. А. Минько. – М. :
    Издательский дом «Вильямс», 2004. – 448 с.
  • 6. Розанов Ю. А. Теория вероятностей, случайные процессы и математическая
    статистика : учебник / Ю. А. Розанов. ‒ 2-е изд., доп. ‒ М. : Наука, 1989. ‒
    312 с.
  • 7. Себер Дж. Линейный регрессионный анализ / Дж. Себер ; пер. с англ. В. П.
    Носко. ‒ М. : Мир, 1980. ‒ 456 с.
  • 8. Тюрин Ю. Н. Анализ данных на компьютере / Ю. Н. Тюрин, А. А. Макаров ;
    под ред. В. Э. Фигурнова. – 3-е изд., перераб. и доп. –М. : ИНФРА-М, 2003.
    – 544 с.

Комментарии (0)

Чтобы оставить комментарий, нужно войти в личный кабинет или зарегистрироваться.