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数据正态分布

一种正常分布是一种常见的概率分布.它的形状通常被称为“钟形曲线”。

许多日常数据集通常遵循正态分布:例如,成年人的身高、对一大群人的测试得分、测量误差。

正常分布始终对称对称。

标准偏差是衡量如何展开通常分布式数据的数据。这是一个统计数据,告诉您所有示例都在数据集中的平均值周围收集了所有示例。正常分布的形状由平均值和标准偏差确定。钟曲线陡峭,标准偏差越小。如果示例远远差距,钟曲线将会大得多,这意味着标准差很大。

一般来说,关于 68. 在正常分布曲线下的区域内位于平均值的一个标准偏差范围内。

那是,如果 X ¯ 为平均值 σ 然后是分布的标准偏差 68. 值的范围 X ¯ - σ X ¯ + σ .在下图中,这对应于粉红色区域。

关于 95 的值位于均值的两个标准差范围内,即介于之间 X ¯ - 2 σ X ¯ + 2 σ

(在图中,这是粉红色和蓝色区域的总和: 34. + 34. + 13.5 + 13.5 = 95 .)

关于 99.7 这些值在于平均值的三个标准偏差范围内,即 X ¯ - 3. σ X ¯ + 3. σ

(图中的粉色、蓝色和绿色区域)

(注意这些值都是近似值。)

示例1:

一组数据通常以平均值分发 5. .数据的百分比是多少 5.

正态分布是关于均值的对称分布。一半数据小于均值一半数据大于均值。

因此, 50. 数据的百分比小于 5.

示例2:

充满电的手机电池的寿命是正态分布的,平均值为 14. 标准偏差的小时数 1 小时。电池至少能持续使用的概率是多少 13. 小时?

的意思是 14. 标准偏差是 1

50. 正态分布在均值的右边,所以 50. 其中,电池将持续长时间 14. 个小时。

间隔 13. 14. 小时代表平均值左边的一个标准差。所以,关于 34. 时间,电池将持续到 13. 14. 个小时。

因此,电池持续至少的概率 13. 几个小时就是 34. + 50. 0.84

示例3:

覆盆子的平均重量是 4.4 GM具有标准偏差 1.3 随机选择的树莓至少重的概率是多少 3.1 通用汽车,但不超过 7.0 GM?

的意思是 4.4 标准偏差是 1.3

注意

4.4 - 1.3 = 3.1

4.4 + 2 1.3 = 7.0

所以,时间间隔 3.1 ≤. X ≤. 7.0 实际上是在一个标准偏差低于均值和 2 高于均值的标准差。

在正态分布数据中,约 34. 值在平均值和一个标准偏差下方的平均值和一个标准偏差之间 34. 在平均值上方的平均值和一个标准偏差之间。

此外, 13.5 值在于均值之上的第一和第二标准偏差之间。

加上面积,我们得到 34. + 34. + 13.5 = 81.5

因此,随机选择覆盆子的概率将至少占 3.1 通用汽车,但不超过 7.0 通用汽车 81.5 0.815

例4:

一个小镇 330000年 成年人。他们的高度通常用含义分发 175. cm和一个方差 One hundred. 厘米 2 。你希望多少人比这更高 205 厘米?

方差的数据集 One hundred. 厘米 2 .标准差是 One hundred. 10. 厘米。

现在, 175. + 3. 10. = 205 ,所以人数高于 205 Cm对应的数据子集大于 3. 高于均值的标准差。

上图的图表显示了这一点 0.15 数据。但是,这一百分比是近似的,在这种情况下,我们需要更精确。实际百分比,正确 4. 小数点,是 0.1318

330 000. × 0.001318 435

所以,会有 435 镇上的人比 205 厘米。