2022-11-13 18:50来源:m.sf1369.com作者:宇宇
一般地,如果对于任何实数a,b(a<b),随机变量X满足()P(a<X⩽b)
≈∫abφμ,σ(x)dx,则称随机变量X服从正态分布。
正态分布完全由参数μ和σ确定,因此正态分布常记作N(μ,σ2)。如果随机变量X服从正态分布,则记为()X∼N(μ,σ2)。
若()X∼N(μ,σ2),则X的均值与方差分别为:E(X)=μ,D(X)=σ2。
2、标准正态分布
如果随机变量X的概率函数为
φ(X)=12πe−x22,x∈(−∞,+∞),那么称X服从标准正态分布,即X~N(0,1)。
3、3σ原则
若X~N(μ,σ2),则对于任何实数a>0,
P(μ−a<X≤μ+a)=∫μ−aμ+aφμ,σ(x)dx。
正态总体几乎总取值于区间(μ−3σ,μ+3σ)之内。而在此区间以外取值的概率只有0.002 7,通常认为这种情况在一次试验中几乎不可能发生。
在实际应用中,通常认为服从于正态分布N(μ,σ)的随机变量X只取(μ−3σ,μ+3σ)之间的值,并简称为3σ原则。
4、正态曲线
如果函数为φμ,σ(x)=
12πσ
e−(x−μ)22σ2,x∈(−∞,+∞),其中实数μ和σ(σ>0)为参数。我们称φμ,σ(x)的图象为正态分布密度曲线,简称正态曲线。
5、正态曲线的特点
(1)曲线位于x轴上方,与x轴不相交;
(2)曲线是单峰的,它关于直线x=μ对称;
(3)曲线在x=μ处达到峰值
1σ2π;
(4)曲线与x轴之间的面积为1。
(5)当σ一定时,曲线的位置由μ确定,曲线随着μ的变化而沿x轴平移;
(6)当μ一定时,曲线的形状由σ确定,σ越小,曲线越“瘦高”,表示总体的分布越集中;σ越大,曲线越“矮胖”,表示总体的分布越分散。
正态分布概率计算公式:F(x)=Φ[(x-μ)/σ],正态分布也称“常态分布”,又名高斯分布,正态曲线呈钟型,两头低,中间高,左右对称因其曲线呈钟形,因此人们又经常称之为钟形曲线。
若随机变量X服从一个数学期望为μ、方差为σ^2的正态分布,记为N(μ,σ^2)。其概率密度函数为正态分布的期望值μ决定了其位置,其标准差σ决定了分布的幅度。当μ=0,σ=1时的正态分布是标准正态分布。
正态分布标准化公式
因为X ~ N(μ, σ^2), Y =(X- μ)/ σ 所 以
P(x)=(2 π )-^1(/2 )* σ ^- 1( )*exp{[-(x- μ )^2]/(2 σ。^2)}
其中 F(y)为Y 的 分布函数 ,F (x)为X 的分布函数。
而 F(y)=P(Y ≤ y)=P((X -μ)/ σ≤ y)=P(X≤ σy+μ)=Fx( σ所y+以μ)
p(y)=F'(y)=F'x( σ y+μ )* σ =P( σ y+μ )* σ
=[(2 π )^-1(/2)]*e^[- ( y^2)/2]
从而 Y~N(0,1) 。
正态分布可加性公式是:X+Y~N(3,8)。
相互立的正态变量之线性组合服从正态分布。
即X~N(u1,(q1)^2),Y~N(u2,(q2)^)
则Z=aX+bY~N(a*u1+b*u2,(a^2)*(q1)^2+(b^2)*(q2)^2)
扩展资料:
集中性:正态曲线的高峰位于正中央,即均数所在的位置。
对称性:正态曲线以均数为中心,左右对称,曲线两端永远不与横轴相交。
均匀变动性:正态曲线由均数所在处开始,分别向左右两侧逐渐均匀下降。
曲线与横轴间的面积总等于1,相当于概率密度函数的函数从正无穷到负无穷积分的概率为1。即频率的总和为100%。
请问楼主是几元的?
多元见下面:(参考资料里面有一元的)
多元正态分布的定义及其密度函数推导
多元正态分布是这样定义的:
假设u1,u2,...up独立,且都服从N(0,1)分布,记U=[u1,u2,...up]',A为p阶非奇异矩阵,X,μ为p维列向量
则X=AU+μ 所服从的分布为p维正态分布记为N(μ,AA')
由此可见,多元正态分布中的协方差矩阵的原始定义并非是一个协方差的矩阵,而是线性变换的乘积。
下面我们来推导多元正态分布的密度函数
假设p元随机向量X~N(μ,∑),那么X的密度函数为
1
—————————————exp[(X-μ)'∑^(-1)(X-μ)]
(2*pi)^(p/2)*|∑|^(1/2)
证明:
令∑=AA'则X=AU+μ
→ U=A^(-1)(X-μ)
因为u1,u2,...up独立,且都服从N(0,1)分布,所以U的联合分布为
1
p(U)=————————exp[U'*U]
(2*pi)^(p/2)
现在将U=A^(-1)(X-μ)代入,有
1
p(X)=————————exp[(X-μ)'∑^(-1)(X-μ)]J(U→X)
(2*pi)^(p/2)
1
=—————————————exp[(X-μ)'∑^(-1)(X-μ)]
(2*pi)^(p/2)*|∑|^(1/2)
其中,J(U→X)为dU/dX的亚柯比行列式
证毕
正态分布公式
正态分布函数密度曲线可以表示为:称x服从正态分布,记为X~N(m,s2),其中μ为均值,s为标准差,X∈(-∞,+ ∞ )。标准正态分布另正态分布的μ为0,s为1。
这是标准正态分布密度函数:
如果是计算概率,那就要用分布函数,但是它的分布函数是不能写成正常的解析式的。一般的计算方法就是,将标准正态分布函数的分布函数在各点的值计算出来制成表,实际计算时通过查表找概率。非标准正态分布函数可以转换成标准正态分布再算。
参数含义:
正态分布有两个参数,即期望(均数)μ和标准差σ,σ2为方差。
正态分布具有两个参数μ和σ^2的连续型随机变量的分布,第一参数μ是服从正态分布的随机变量的均值,第二个参数σ^2是此随机变量的方差,所以正态分布记作N(μ,σ2)。
μ是正态分布的位置参数,描述正态分布的集中趋势位置。概率规律为取与μ邻近的值的概率大,而取离μ越远的值的概率越小。正态分布以X=μ为对称轴,左右完全对称。正态分布的期望、均数、中位数、众数相同,均等于μ。
正态分布(Normal distribution)又名高斯分布(Gaussian distribution),是一个在数学、物理及工程等领域都非常重要的概率分布,在统计学的许多方面有着重大的影响力。若随机变量X服从一个数学期望为μ、方差为σ^2的高斯分布,记为N(μ,σ^2)。其概率密度函数为正态分布的期望值μ决定了其位置,其标准差σ决定了分布的幅度。
因其曲线呈钟形,因此人们又经常称之为钟形曲线。我们通常所说的标准正态分布是μ = 0,σ = 1的正态分布。
具体会用到excel的正态分布函数Normdist()
输入数据。
1.在单元格A1输入 。
2.选定单元格A1:A121。
3.选取“编辑”菜单下的“填充”—“序列”。
在“序列产生在”框,选定“列”选项;
在“类型”框,选定“等差序列”选项;
在“步长值”框,输入0.05(可以根据自己的需要输入步长值);
在“终止值”框,输入3。
4.单击“确定”。
5.在单元格B1中输入“=Normdist(a1,0,1,0) ”,回车得0.004432 ,即为 x=-3 时的标准正态分布的概率密度函数值。
6.把鼠标放在单元格B1上的单元格填充柄上,当鼠标变成十字时,向下拖曳鼠标至B121。
这样就可以得出一张正态分布表了。
连续性变数的一种最重要的理论分布。又称高斯(Gauss)分布。正态分布具有μ和σ两个参数,一般简记为N(μ,σ2)。
正态分布的方程,即其概率密度函数fN(x)为:
而累积函数FN(x)则为: