正態(tài)分布期望和方差的計(jì)算公式(正態(tài)分布的期望和方差怎么求)
關(guān)于正態(tài)分布期望和方差的計(jì)算公式,正態(tài)分布的期望和方差怎么求這個很多人還不知道,今天菲菲來為大家解答以上的問題,現(xiàn)在讓我們一起來看看吧!
1、設(shè)正態(tài)分布概率密度函數(shù)是f(x)=[1/(√2π)t]*e^[-(x-u)^2/2(t^2)]?其實(shí)就是均值是u,方差是t^2。
2、于是:∫e^[-(x-u)^2/2(t^2)]dx=(√2π)t(*)?積分區(qū)域是從負(fù)無窮到正無窮,下面出現(xiàn)的積分也都是這個區(qū)域。
3、(1)求均值?對(*)式兩邊對u求導(dǎo):∫{e^[-(x-u)^2/2(t^2)]*[2(u-x)/2(t^2)]dx=0?約去常數(shù),再兩邊同乘以1/(√2π)t得:∫[1/(√2π)t]*e^[-(x-u)^2/2(t^2)]*(u-x)dx=0?把(u-x)拆開,再移項(xiàng):∫x*[1/(√2π)t]*e^[-(x-u)^2/2(t^2)]dx=u*∫[1/(√2π)t]*e^[-(x-u)^2/2(t^2)]dx?也就是?∫x*f(x)dx=u*1=u?這樣就正好湊出了均值的定義式,證明了均值就是u。
4、(2)方差?過程和求均值是差不多的,我就稍微略寫一點(diǎn)了。
5、對(*)式兩邊對t求導(dǎo):∫[(x-u)^2/t^3]*e^[-(x-u)^2/2(t^2)]dx=√2π?移項(xiàng):∫[(x-u)^2]*[1/(√2π)t]*e^[-(x-u)^2/2(t^2)]dx=t^2?也就是?∫(x-u)^2*f(x)dx=t^2?正好湊出了方差的定義式,從而結(jié)論得證。
6、擴(kuò)展資料:若隨機(jī)變量X服從一個數(shù)學(xué)期望為μ、方差為σ^2的正態(tài)分布,記為N(μ,σ^2)。
7、其概率密度函數(shù)為正態(tài)分布的期望值μ決定了其位置,其標(biāo)準(zhǔn)差σ決定了分布的幅度。
8、當(dāng)μ = 0,σ = 1時的正態(tài)分布是標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布。
9、在統(tǒng)計(jì)描述中,方差用來計(jì)算每一個變量(觀察值)與總體均數(shù)之間的差異。
10、為避免出現(xiàn)離均差總和為零,離均差平方和受樣本含量的影響,統(tǒng)計(jì)學(xué)采用平均離均差平方和來描述變量的變異程度。
11、由于一般的正態(tài)總體其圖像不一定關(guān)于y軸對稱,對于任一正態(tài)總體,其取值小于x的概率。
12、只要會用它求正態(tài)總體在某個特定區(qū)間的概率即可。
13、為了便于描述和應(yīng)用,常將正態(tài)變量作數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。
14、將一般正態(tài)分布轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布。
15、對于連續(xù)型隨機(jī)變量X,若其定義域?yàn)椋╝,b),概率密度函數(shù)為f(x),連續(xù)型隨機(jī)變量X方差計(jì)算公式:D(X)=(x-μ)^2 f(x) dx?方差刻畫了隨機(jī)變量的取值對于其數(shù)學(xué)期望的離散程度。
16、(標(biāo)準(zhǔn)差、方差越大,離散程度越大)若X的取值比較集中,則方差D(X)較小,若X的取值比較分散,則方差D(X)較大。
17、因此,D(X)是刻畫X取值分散程度的一個量,它是衡量取值分散程度的一個尺度。
18、參考資料來源:百度百科--方差參考資料來源:百度百科--正態(tài)分布。
本文到此分享完畢,希望對大家有所幫助。
標(biāo)簽: 正態(tài)分布的期望和方差怎么求