Legea distribuției normale

Legea distribuției normale

Acasă | Despre noi | feedback-ul

Prin definiție, densitatea unei variabile aleatorii distribuite normal este

Legea distribuției normale

Valorile posibile ale unei astfel de valori a lui X pot lua orice valoare reală -∞<Х<∞, а распределение зависит от двух параметров. -∞





Astfel, graficul funcției f (x) va fi după cum urmează:

Legea distribuției normale
Când m se schimbă, curba f (x) se alunecă de-a lungul axei abscise, fără a schimba forma. Când se schimbă # 963; Curba își schimbă forma: dacă # 963; curba devine mai mică și mai largă și invers.

Dacă m = 0 și # 963; = 1. atunci legea distribuției normale se numește standard. În acest caz

Legea distribuției normale

Dacă variabila aleatoare X este distribuită conform legii normale cu parametrii m și # 963; atunci acest fapt este scris astfel.

Calculați așteptările matematice ale unei variabile aleatorii

Astfel, parametrul m este așteptarea matematică a variabilei aleatoare X.

Acum calculam variația

Legea distribuției normale

unde am folosit ceea ce se întâmplă în conformitate cu regula lui L'Hospital

Astfel, parametrul # 963; este abaterea standard, deoarece # 963; 2 este variația.

Modul și media distribuției normale coincid cu așteptările matematice, deoarece Maximul f (x) este atins la x = m și







Legea distribuției normale

funcția de distribuție a legii care are graficul prezentat în figură.

Să calculăm P (a<Х

unde am folosit formula Newton-Leibniz pentru integrale definite, și este orice antiderivativă pentru integrad

Legea distribuției normale

Orice derivat antiderivativ poate fi calculat din formula

Legea distribuției normale

unde C este o constantă arbitrară. Acest lucru poate fi ușor verificat prin diferențiere.

Pentru C = 0 obținem funcția Laplace

Legea distribuției normale

și pentru C = ∞, funcția de distribuție a normei normale standard

Legea distribuției normale

În funcție de tabelele pe care le avem la dispoziție, vom folosi una sau o altă formulă. Observăm că este mai convenabil să folosim tabelele funcției Laplace, deoarece este ciudat și suntem ușor - găsim valorile sale pentru un argument negativ (de obicei tabelele sunt date doar pentru valorile pozitive ale argumentului). Folosirea tabelelor pentru funcția Φ * (χ) în acest caz este oarecum mai inconvenientă dacă este dată numai pentru valorile pozitive ale argumentului.

EXEMPLUL 1. Să găsim probabilitatea ca X să ia o valoare din intervalul 0, 3 [.

Prin tabelul funcției Laplace obținem

Prin tabelul funcției de distribuție a legii normale standard obținem, folosind legătura sa cu funcția Laplace:

Legea distribuției normale
În acest exemplu, am derivat o formulă utilă

care este ușor de explicat prin figura următoare.

Să găsim probabilitatea ca o variabilă aleatorie normală să cadă în intervalul m-1, m + l [simetric față de așteptările matematice:

Pentru diferite valori ale lui l obținem

Legea distribuției normale

După cum vedem, deși valorile teoretic posibile ale lui X pot fi arbitrare, dar practic toate valorile intră în intervalul m-3 # 963 ;, m + 3 # 963; Acest fapt este de obicei numit regula "trei sigma". Cu o distribuție normală de 10.000 de măsurători, numai 27 au dreptul "legitim" de a părăsi acest interval (un eveniment puțin probabil și de obicei neglijat). Prin urmare, putem presupune că toate valorile posibile ale unei variabile aleatorii normale sunt în acest interval.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: