01 正態(tài)u分布 正態(tài)分布(normal distribution)是數(shù)理統(tǒng)計(jì)中的一種重要的理論分布,是許多統(tǒng)計(jì)方法的理論基礎(chǔ)。正態(tài)分布有兩個(gè)參數(shù),μ和σ,決定了正態(tài)分布的位置和形態(tài)。為了應(yīng)用方便,常將一般的正態(tài)變量X通過u變換[]轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)變量u,以使原來(lái)各種形態(tài)的正態(tài)分布都轉(zhuǎn)換為μ=0,σ=1的標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布(standard normal distribution),亦稱u分布。 根據(jù)中心極限定理,通過上述的抽樣模擬試驗(yàn)表明,在正態(tài)分布總體中以固定n(本次試驗(yàn)n=10)抽取若干個(gè)樣本時(shí),樣本均數(shù)的分布仍服從正態(tài)分布,即N(μ,σ)。所以,對(duì)樣本均數(shù)的分布進(jìn)行u變換[],也可變換為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布N (0,1) 02 F分布 F分布是以統(tǒng)計(jì)學(xué)家R.A.Fisher姓氏的第一個(gè)字母命名的. F分布的用途:用于方差分析、協(xié)方差分析和回歸分析等。 (一)F分布定義為:設(shè)X、Y為兩個(gè)獨(dú)立的隨機(jī)變量,X服從自由度為m的卡方分布,Y服從自由度為n的卡方分布,這2 個(gè)獨(dú)立的卡方分布被各自的自由度除以后的比率這一統(tǒng)計(jì)量的分布即F=(x/m)/(y/n)服從自由度為(m,n)的F-分布,上式F服從第一自由度為m,第二自由度為n的F分布。 (二)F分布的性質(zhì) 1、它是一種非對(duì)稱分布; 2、它有兩個(gè)自由度,即n1 -1和n2-1,相應(yīng)的分布記為F(n1–1,n2-1),n1–1通常稱為分子自由度,n2-1通常稱為分母自由度; 3、F分布是一個(gè)以自由度n1 –1和n2-1為參數(shù)的分布族,不同的自由度決定了F 分布的形狀。 4、F分布的倒數(shù)性質(zhì):Fα,df1,df2=1/F1-α,df2,df1 03 t分布(t-distribution) 由于在實(shí)際工作中,往往σ是未知的,常用s作為σ的估計(jì)值,為了與u變換區(qū)別,稱為t變換t=,統(tǒng)計(jì)量t 值的分布稱為t分布。 t分布特征 1.以0為中心,左右對(duì)稱的單峰分布; 2.t分布是一簇曲線,其形態(tài)變化與n(確切地說與自由度ν)大小有關(guān)。自由度ν越小,t分布曲線越低平;自由度ν越大,t分布曲線越接近標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布(u分布)曲線。 t分布的概述及其歷史 在概率論和統(tǒng)計(jì)學(xué)中,學(xué)生t-分布(Student's t-distribution)應(yīng)用在當(dāng)對(duì)呈正態(tài)分布的母群體的均值進(jìn)行估計(jì)。它是對(duì)兩個(gè)樣本均值差異進(jìn)行顯著性測(cè)試的學(xué)生t測(cè)定的基礎(chǔ)。t檢定改進(jìn)了Z檢定(en:Z-test),不論樣本數(shù)量大或小皆可應(yīng)用。在樣本數(shù)量大(超過120等)時(shí),可以應(yīng)用Z檢定,但Z檢定用在小的樣本會(huì)產(chǎn)生很大的誤差,因此樣本很小的情況下得改用學(xué)生t檢定。在數(shù)據(jù)有三組以上時(shí),因?yàn)檎`差無(wú)法壓低,此時(shí)可以用變異數(shù)分析代替學(xué)生t檢定。 當(dāng)母群體的標(biāo)準(zhǔn)差是未知的但卻又需要估計(jì)時(shí),我們可以運(yùn)用學(xué)生t-分布。學(xué)生t-分布可簡(jiǎn)稱為t分布。其推導(dǎo)由威廉·戈塞于1908年首先發(fā)表,當(dāng)時(shí)他還在都柏林的健力士釀酒廠工作。因?yàn)椴荒芤运救说拿x發(fā)表,所以論文使用了學(xué)生(Student)這一筆名。之后t檢驗(yàn)以及相關(guān)理論經(jīng)由羅納德·費(fèi)雪的工作發(fā)揚(yáng)光大,而正是他將此分布稱為學(xué)生分布。 04 卡方分布 卡方分布是概率論與統(tǒng)計(jì)學(xué)中常用的一種概率分布。卡方分布常用于假設(shè)檢驗(yàn)和置信區(qū)間的計(jì)算。 若n個(gè)相互獨(dú)立的隨機(jī)變量ξ1,ξ2,…,ξn ,均服從標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布(也稱獨(dú)立同分布于標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布),則這n個(gè)服從標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布的隨機(jī)變量的平方和∑ξ2i構(gòu)成一新的隨機(jī)變量,其分布規(guī)律稱為χ2(n)分布,其中參數(shù) n 稱為自由度,自由度不同就是另一個(gè)χ2分布,正如正態(tài)分布中均值或方差不同就是另一個(gè)正態(tài)分布一樣。卡方分布是由正態(tài)分布構(gòu)造而成的一個(gè)新的分布。 對(duì)于任意正整數(shù)k, 自由度為k的卡方分布是一個(gè)隨機(jī)變量X的機(jī)率分布。
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