正态分布方差计算公式?

2024-05-04 16:32

1. 正态分布方差计算公式?

设正态分布概率密度函数是f(x)=[1/(√2π)t]*e^[-(x-u)^2/2(t^2)] 
其实就是均值是u,方差是t^2。
于是:∫e^[-(x-u)^2/2(t^2)]dx=(√2π)t(*) 
积分区域是从负无穷到正无穷,下面出现的积分也都是这个区域。
(1)求均值 
对(*)式两边对u求导:
∫{e^[-(x-u)^2/2(t^2)]*[2(u-x)/2(t^2)]dx=0 
约去常数,再两边同乘以1/(√2π)t得:
∫[1/(√2π)t]*e^[-(x-u)^2/2(t^2)]*(u-x)dx=0 
把(u-x)拆开,再移项:
∫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 
这样就正好凑出了均值的定义式,证明了均值就是u。
(2)方差 
过程和求均值是差不多的,我就稍微略写一点了。
对(*)式两边对t求导:
∫[(x-u)^2/t^3]*e^[-(x-u)^2/2(t^2)]dx=√2π 
移项:
∫[(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 
正好凑出了方差的定义式,从而结论得证。
扩展资料:
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。
在统计描述中,方差用来计算每一个变量(观察值)与总体均数之间的差异。为避免出现离均差总和为零,离均差平方和受样本含量的影响,统计学采用平均离均差平方和来描述变量的变异程度。
由于一般的正态总体其图像不一定关于y轴对称,对于任一正态总体,其取值小于x的概率。只要会用它求正态总体在某个特定区间的概率即可。
为了便于描述和应用,常将正态变量作数据转换。将一般正态分布转化成标准正态分布。
对于连续型随机变量X,若其定义域为(a,b),概率密度函数为f(x),连续型随机变量X方差计算公式:D(X)=(x-μ)^2 f(x) dx 
方差刻画了随机变量的取值对于其数学期望的离散程度。(标准差、方差越大,离散程度越大)
若X的取值比较集中,则方差D(X)较小,若X的取值比较分散,则方差D(X)较大。
因此,D(X)是刻画X取值分散程度的一个量,它是衡量取值分散程度的一个尺度。
参考资料来源:百度百科--方差
参考资料来源:百度百科--正态分布

正态分布方差计算公式?

2. 正态分布的方差怎么求?

在X~N(μ,σ2),∑xi2⦁pi-μ2,除此之外,对于二项分布的数据来说还有一种求出Var的方法。
X~B(n,p)
np>5
nq>5
则有
E(X)=np
Var(X)=npq=np(1-p)

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σ2的正态分布,记为N(μ,σ2)。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。

3. 正态分布的方差怎么求?

正态分布公式
y=(1/σ√2π)e^-(x-υ)^2/2σ

求期望:ξ 
期望:Eξ=x1p1+x2p2+……+xnpn 
方差:s�0�5 
方差公式:s�0�5=1/n[(x1-x)�0�5+(x2-x)�0�5+……+(xn-x)�0�5] 
注:x上有“-”

正态分布的方差怎么求?

4. 正态分布的方差是多少

  第二个参数σ^2是此随机变量的方差
  若随机变量服从一个位置参数为、尺度参数为的概率分布,且其概率密度函数为

  则这个随机变量就称为正态随机变量,正态随机变量服从的分布就称为正态分布,记作

  正态分布一种概率分布,也称“常态分布”。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,σ^2)。服从正态分布的随机变量的概率规律为取与μ邻近的值的概率大,而取离μ越远的值的概率越小;σ越小,分布越集中在μ附近,σ越大,分布越分散。

5. 正态分布情况下的方差怎么求

在X~N(μ,σ2)
∑xi2⦁pi-μ2
(上述所有2都是平方的意思)
除此之外,对于二项分布的数据来说还有一种求出Var的方法
前提是:
X~B(n,p),
np>5,
nq>5
(参见S1书上的推理过程)
则有
E(X)=np
Var(X)=npq=np(1-p)

正态分布情况下的方差怎么求

6. 如何利用正态分布计算方差?

不用二重积分的,可以有简单的办法的。 


设正态分布概率密度函数是f(x)=[1/(√2π)t]*e^[-(x-u)^2/2(t^2)] 
其实就是均值是u,方差是t^2,百度不太好打公式,你将就看一下。 
于是: 
∫e^[-(x-u)^2/2(t^2)]dx=(√2π)t。。。。。。(*) 
积分区域是从负无穷到正无穷,下面出现的积分也都是这个区域,所以略去不写了。 

(1)求均值 

对(*)式两边对u求导: 
∫{e^[-(x-u)^2/2(t^2)]*[2(u-x)/2(t^2)]dx=0 

约去常数,再两边同乘以1/(√2π)t得: 
∫[1/(√2π)t]*e^[-(x-u)^2/2(t^2)]*(u-x)dx=0 

把(u-x)拆开,再移项: 
∫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 

这样就正好凑出了均值的定义式,证明了均值就是u。 

(2)方差 
过程和求均值是差不多的,我就稍微略写一点了。 

对(*)式两边对t求导: 
∫[(x-u)^2/t^3]*e^[-(x-u)^2/2(t^2)]dx=√2π 

移项: 
∫[(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 
正好凑出了方差的定义式,从而结论得证。

7. 正态分布的方差计算公式是什么?

设正态分布概率密度函数是f(x)=[1/(√2π)t]*e^[-(x-u)^2/2(t^2)] 
其实就是均值是u,方差是t^2。
于是:∫e^[-(x-u)^2/2(t^2)]dx=(√2π)t(*) 
积分区域是从负无穷到正无穷,下面出现的积分也都是这个区域。
(1)求均值 
对(*)式两边对u求导:
∫{e^[-(x-u)^2/2(t^2)]*[2(u-x)/2(t^2)]dx=0 
约去常数,再两边同乘以1/(√2π)t得:
∫[1/(√2π)t]*e^[-(x-u)^2/2(t^2)]*(u-x)dx=0 
把(u-x)拆开,再移项:
∫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 
这样就正好凑出了均值的定义式,证明了均值就是u。
(2)方差 
过程和求均值是差不多的,我就稍微略写一点了。
对(*)式两边对t求导:
∫[(x-u)^2/t^3]*e^[-(x-u)^2/2(t^2)]dx=√2π 
移项:
∫[(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 
正好凑出了方差的定义式,从而结论得证。
扩展资料:
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。
在统计描述中,方差用来计算每一个变量(观察值)与总体均数之间的差异。为避免出现离均差总和为零,离均差平方和受样本含量的影响,统计学采用平均离均差平方和来描述变量的变异程度。
由于一般的正态总体其图像不一定关于y轴对称,对于任一正态总体,其取值小于x的概率。只要会用它求正态总体在某个特定区间的概率即可。
为了便于描述和应用,常将正态变量作数据转换。将一般正态分布转化成标准正态分布。
对于连续型随机变量X,若其定义域为(a,b),概率密度函数为f(x),连续型随机变量X方差计算公式:D(X)=(x-μ)^2 f(x) dx 
方差刻画了随机变量的取值对于其数学期望的离散程度。(标准差、方差越大,离散程度越大)
若X的取值比较集中,则方差D(X)较小,若X的取值比较分散,则方差D(X)较大。
因此,D(X)是刻画X取值分散程度的一个量,它是衡量取值分散程度的一个尺度。
参考资料来源:百度百科--方差
参考资料来源:百度百科--正态分布

正态分布的方差计算公式是什么?

8. 标准正态分布怎么求方差?

正态分布相加减规则:两个正态分布的任意线性组合仍服从正态分布,此结论可推广到n个正态分布。因此,只需求X-3Y的期望方差就可知道具体服从什么正态分布了。
只有相互独立的正态分布加减之后,才是正态分布。如果两个相互独立的正态分布X~N(u1,m),Y~N(u2,n),那么Z=X±Y仍然服从正太分布,Z~N(u1±u2,m+n)。

性质:
正态分布的性质:如果X1,…,Xn为独立标准常态随机变量,那么X1²+…+Xn²服从自由度为n的卡方分布。
由于一般的正态总体其图像不一定关于y轴对称,对于任一正态总体,其取值小于x的概率。只要会用它求正态总体在某个特定区间的概率即可。为了便于描述和应用,常将正态变量作数据转换。将一般正态分布转化成标准正态分布。