Нормальное распределение
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
| Плотность вероятности Зеленая линия соответствует стандартному нормальному распределению |
|
| Функция распределения Цвета на этом графике соответствуют графику наверху |
|
| Параметры | μ - коэффициент сдвига (вещественное число) σ > 0 - коэффициент масштаба (вещественный, строго положительный) |
| Носитель | ![]() |
| Плотность вероятности | ![]() |
| Функция распределения | ![]() |
| Математическое ожидание | ![]() |
| Медиана | ![]() |
| Мода | ![]() |
| Дисперсия | ![]() |
| Коэффициент асимметрии | ![]() |
| Коэффициент эксцесса | ![]() |
| Информационная энтропия | ![]() |
| Производящая функция моментов | ![]() |
| Характеристическая функция | ![]() |
Нормальное распределение, также называемое распределением Гаусса, — распределение вероятностей, которое играет важнейшую роль во многих областях знаний, особенно в физике. Физическая величина подчиняется нормальному распределению, когда она подвержена влиянию огромного числа случайных помех. Ясно, что такая ситуация крайне распространена, поэтому можно сказать, что из всех распределений в природе чаще всего встречается именно нормальное распределение — отсюда и произошло одно из его названий.
Нормальное распределение зависит от двух параметров — смещения и масштаба, то есть является с математической точки зрения не одним распределением, а целым их семейством. Значения параметров соответствуют значениям среднего (математического ожидания) и разброса (стандартного отклонения).
Стандартным нормальным распределением называется нормальное распределение с математическим ожиданием 0 и стандартным отклонением 1.
Содержание |
[править] Моделирование нормальных случайных величин
Простейшие, но неточные методы моделирования основываются на центральной предельной теореме. Именно, если сложить много независимых одинаково распределённых величин с конечной дисперсией, то сумма будет распределена примерно нормально. Например, если сложить 12 независимых базовых случайных величин, получится грубое приближение стандартного нормального распределения. Тем не менее, с увеличением слагаемых распределение суммы стремится к нормальному.
Использование точных методов предпочтительно, поскольку у них практически нет недостатков. В частности, преобразование Бокса — Мюллера является точным, быстрым и простым для реализации методом генерации.
[править] Статистическая проверка принадлежности нормальному распределению
Поскольку нормальное распределение часто встречается на практике, то для него разработаны специальные статистические критерии проверки на «нормальность»:
- Критерий Пирсона
- Критерий Колмогорова-Смирнова
- Критерий Андерсона-Дарлинга(англ.)
- Критерий Жака-Бера(англ.)
- Критерий Шапиро-Вилка(англ.)
- «График нормальности»(англ.) — не столько критерий, сколько графическая иллюстрация: точки специально построенного графика должны лежать почти на одной прямой.
[править] Заключение
Нормальное распределение наиболее часто встречается в природе, нормально распределёнными являются следующие случайные величины:
- отклонение при стрельбе
- ошибки при измерениях
- рост человека
Такое широкое распространение закона связано с тем, что он является предельным законом, к которому приближаются многие другие (например, биномиальный). Доказано, что сумма очень большого числа случайных величин, влияние каждой из которых близко к 0, имеет распределение, близкое к нормальному. Этот факт является содержанием предельной теоремы Ляпунова.
[править] См. также
- Аддитивный белый гауссовский шум
- Логнормальное распределение
- Центральная предельная теорема
- Двумерное нормальное распределение
| Вероятностные распределения | ||
|---|---|---|
| Одномерные | Многомерные | |
| Дискретные: | Бернулли | биномиальное | геометрическое | гипергеометрическое | логарифмическое | отрицательное биномиальное | Пуассона | равномерное | мультиномиальное |
| Абсолютно непрерывные: | Бета | Вейбулла | Гамма | Колмогорова | Коши | Лапласа | логнормальное | Лоренца | нормальное (Гаусса) | Парето | равномерное | Стьюдента | Фишера | хи-квадрат | экспоненциальное | Эрланга | многомерное нормальное |
| Это незавершённая статья по математике. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её. |
Для улучшения этой статьи желательно?:
|










