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正态分布,中心极限定理,置信区间
中心极限定理是概率与统计学的基本定理。它阐述了总体随机样本的均值分布。当样本量足够大时,样本均值分布近似正态,无论总体分布如何。此定理允许我们即使面对与正态分布相差甚远的总体,也能应用统计过程。样本量大小取决于原始分布的形状。对称分布时,5个样本可能足够。极端不对称分布可能需要更大样本量,如超过50个样本时,均值分布可能近似正态。
均匀总体的样本服从均匀分布,其分布与正态分布差异显著。1000个样本量为5的均值分布近似正态,显示正态性。
指数总体的样本遵循指数分布,为非对称非正态分布。1000个样本量为50的均值分布近似正态,同样揭示正态性。
进行实验时,我们通常不确定数据来自何种分布。中心极限定理告诉我们,样本均值将呈正态分布。无需过于关注样本来源的分布,利用均值的正态分布进行置信区间构建、t检验(检验两组样本均值差异)与ANOVA(检验多组样本均值差异)。
置信区间