RESULTATS DE L'EXAMEN DE
PROGRAMACIÓ CÀLCUL NUMÈRIC I ESTADÍSTICA (Febrer 1997)

(llevat d'error o omissió)


1. Donada la mostra (10000'23, 10000'15, 10000'07, 10000'12, 10000'21) d'una població amb distribució normal, obtindre intervals de confiança del 80% per a la mitjana i la desviació típica.
¨X=mitjana mostral de X, m(X)=mitjana poblacional de X, s(X)=desviació típica mostral de X, ó(X)=desviació típica poblacional de X, s2(X)=s2(Y)=¨(Y2)-(¨Y)2
<
X Y=X-10000 Y2
10000'23 0'23 0'0529
10000'15 0'15 0'0225
10000'07 0'07 0'0049
10000'12 0'12 0'0144
10000'21 0'21 0'0441
sumatori= 0'78 0'1388
mitjana= 0'156 0'02776
( )2=0'024336-=0'003424

¨X = 10000 + ¨Y = 10000'156
s(X) = 0'059
Desviació corregida = ^s(X)= s(X)(5/4)1/2 =0'065
ó(¨X)= ^s/51/2= s/41/2 =0'029
p=(1+0'8)/2=0'9
t0'9(4) = 1'53

m(X)= ¨X ± 1'53·0'029 = 10000'156 ± 0'044
XI20'1(4)=1'06, XI20'9(4)=7'78
ó2 <- [5·0'003424/7.78 , 5·0'003424/1'06] = [0'002201 , 0'016151]

ó <- [0'047 , 0'127]


2. Obtindre la recta de regressió lineal de Y sobre X per a la taula

X 10 20 30 40 50 60
Y 20 50 60 90 100 130
Calcular el coeficient de correlació.

X Y X2 Y2 XY
10 20100400200
20 5040025001000
30 6090036001800
40 90160081003600
501002500100005000
601303600169007800
suma=21045091004150019400
mitjana= 35 751516'76916'7 3233'3
ó2(X)= 1516'7-352= 291'7
ó2(Y)= 6916'7-752= 1291'7
cXY= 3233'3-35·75= 608'3

b= 608'3/291'7= 2'085
a= 75-2'085·35= 2'012

y=2'012+2'085x

ro=608'3/(291'7·1291'7)1/2= 0'99


3. Escriure un programa en BASIC per a obtindre la covariança de X i Y amb les dades de la qüestió anterior.


4. Escriure un programa en C per a obtindre el valor de XI2 introduint pel teclat les freqüències observades i les esperades.


5. Obtindre f(30) per interpolació polinòmica a partir de

x 10 20 40 50
f(x) 20 50 90 100

f(30)= 20 (30-20)(30-40)(30-50)
_____________________

(10-20)(10-40)(10-50)
+ 50 (30-10)(30-40)(30-50)
_____________________

(20-10)(20-40)(20-50)
.
+ 90 (30-10)(30-20)(30-50)
_____________________

(40-10)(40-20)(40-50)
+ 100 (30-10)(30-20)(30-40)
_____________________

(50-10)(50-20)(50-40)
= 73'33


6. Aproximar pel Mètode de Kutta de 4º ordre en un sol pas el valor de y(3) coneguent que y(1)=5 i que y'=x2-y2 .

dx=3-1=2
xi 1 3
yi 5 -2'0467·1010
x 1 2 2 3
y 5-19-352-247795
y'-24-357-123900-6'1402·1010
d0y-48
d1y-714
d2y-247800
d3y-1'228·1011


A. Donades les mostres
X1 = ( 24, 23, 20, 25)
X2 = ( 22, 23, 24, 23)
X3 = ( 20, 19, 21, 18)
avaluar si corresponen a la mateixa població.


X1X12
24576
23529
20400
25625
suma=922130
mitjana=23532'5
s12=3'5
X2X22
22484
23529
24576
23529
suma=922118
mitjana=23529'5
s22=0'5
X3X32
20400
19361
21441
18324
suma=781526
mitjana=19'5381'5
s22=1'25
¨Xj(¨Xj)2 s2(Xj)
235293'5
235290'5
19'5380'251'25
suma=65'51438'255'25
mitjana=21'83479'421'75
sb22'87
sw2=1'75
^sw2= 1'75·4/3= 2'33

sb2=2'87
^sb2= 2'87·4·3/2= 17'21

F = ^sb2/^sw2 = 7'38
F0'05(2,9) < F < F0'01(2,9)

hipòtesi nul·la rebutjada al 0'05, però no al 0'01


B. Traduir a C (no usar goto!) el següent programa:

10 REM Numerical integration of (x3+8)1/2

20 PRINT "a="; : INPUT a

30 PRINT "b="; : INPUT b

40 PRINT "h="; : INPUT h

50 DEF FNy (x) = SQR(x * x * x + 8)

60 Integ = FNy(a) + FNy(b)

70 M = (b - a) / (2 * h)

80 FOR i = 1 TO M - 1

90 Integ = Integ + 2*FNy(a + 2 * i * h)

100 NEXT i

110 FOR i = 0 TO M - 1

120 Integ = Integ + 4*FNy(a + (2 * i + 1) * h)

130 NEXT i

140 Integ = Integ * h / 3

150 PRINT "Numerical integral of (x3+8)1/2 between "; a; "and "; b; "="; Integ