Разлика между версии на „Нормално разпределение“

От Администрация и управление
Направо към навигацията Направо към търсенето
Ред 1: Ред 1:
 
[[Image:norm_razpr.png|thumb|right|alt=Нормално разпределение.|''[[Нормално разпределение]]''.]]
 
[[Image:norm_razpr.png|thumb|right|alt=Нормално разпределение.|''[[Нормално разпределение]]''.]]
'''Нормалното разпределение''' или '''разпределението на Гаус''' е едно от най-важните непрекъснати разпределения и има изключително значние за [[статистика]]та. То е модел, който отразява закономерностите в [[масови явления]], които се намират под въздействието на множество случайни причини. Може да се счита, че когато една сличайна величина има множество стойности и те са резултат на много и независими помежду си фактори, действащи еднакво и независимо един от друг, тя има нормално разпределение. Кривата, която описва нормалното разпределение, която е идеално симетрична, се нарича нормална крива или [[крива на Гаус-Лаплас]].
+
'''Нормалното разпределение''' или '''разпределението на Гаус''' е '''едно от най-важните непрекъснати разпределения и има изключително значние за [[статистика]]та'''. То е модел, който отразява закономерностите в [[масови явления]], които се намират под въздействието на множество случайни причини. Може да се счита, че когато една сличайна величина има множество стойности и те са резултат на много и независими помежду си фактори, действащи еднакво и независимо един от друг, тя има нормално разпределение. Кривата, която описва нормалното разпределение, която е идеално симетрична, се нарича нормална крива или [[крива на Гаус-Лаплас]].
 
 
 
 
  
 
==История==
 
==История==
 
[[Image:demoivre.png|thumb|right|alt= Абрахам дьо Моавър /1667-1754г./|''[[Абрахам дьо Моавър]] (Abraham de Moivre) /1667-1754г./''.]]
 
[[Image:demoivre.png|thumb|right|alt= Абрахам дьо Моавър /1667-1754г./|''[[Абрахам дьо Моавър]] (Abraham de Moivre) /1667-1754г./''.]]
 
 
 
Първата идея за нормалното разпределение принадлежи на английския математик от френски произход [[Абрахам дьо Моавър (Abraham de Moivre)]]/1667-1754г./ и е определено от него като непрекъсната форма на биномно разпределение. В началото на XIX в. независимо от Моавър, нормалното разпределение е било открито и описано от видния немски математик [[Карл Фридрих Гаус (на немски: Carl Friedrich Gauß)]] /1777-1855г./ и френския математик, физик и астроном [[Пиер Симон Лаплас (на френски: Pierre-Simon Laplace)]] /1749-1827г./ , които са го приложили в [[теорията на случайните грешки]]. Затова често нормалното разпределение се нарича '''Гаус-Лапласово разпределение'''.
 
 
 
 
 
 
[[Image:gauss.png|thumb|left|alt= Карл Фридрих Гаус /1777-1855г./ |''[[Карл Фридрих Гаус]] (Carl Friedrich Gauß) /1777-1855г./''.]]
 
[[Image:gauss.png|thumb|left|alt= Карл Фридрих Гаус /1777-1855г./ |''[[Карл Фридрих Гаус]] (Carl Friedrich Gauß) /1777-1855г./''.]]
 
 
 
 
[[Image:laplace.png|thumb|right|alt= Пиер Симон Лаплас /1749-1827г./ |''[[Пиер Симон Лаплас]] (Pierre-Simon Laplace) /1749-1827г./''.]]
 
[[Image:laplace.png|thumb|right|alt= Пиер Симон Лаплас /1749-1827г./ |''[[Пиер Симон Лаплас]] (Pierre-Simon Laplace) /1749-1827г./''.]]
 
+
Първата идея за нормалното разпределение принадлежи на английския математик от френски произход [[Абрахам дьо Моавър (Abraham de Moivre)]]/1667-1754г./ и е определено от него като непрекъсната форма на биномно разпределение. В началото на XIX в. независимо от Моавър, нормалното разпределение е било открито и описано от видния немски математик [[Карл Фридрих Гаус (на немски: Carl Friedrich Gauß)]] /1777-1855г./ и френския математик, физик и астроном [[Пиер Симон Лаплас (на френски: Pierre-Simon Laplace)]] /1749-1827г./ , които са го приложили в [[теорията на случайните грешки]]. Затова често нормалното разпределение се нарича Гаус-Лапласово разпределение.
 
 
 
 
 
 
  
 
==Дефиниция==
 
==Дефиниция==
 
 
  
 
Най-простият вид нормално разпределение е известен като [[стандартно нормално разпределение]], описано чрез [[функцията за на плътност на вероятността]]:
 
Най-простият вид нормално разпределение е известен като [[стандартно нормално разпределение]], описано чрез [[функцията за на плътност на вероятността]]:
Ред 45: Ред 27:
  
 
При стандартното нормално разпределение, μ = 0 и σ2 = 1.
 
При стандартното нормално разпределение, μ = 0 и σ2 = 1.
 
 
  
 
==Свойства==
 
==Свойства==
 
 
  
 
Нормалното разпределение, респ. нормалната крива, има много важни свойства:
 
Нормалното разпределение, респ. нормалната крива, има много важни свойства:
Ред 60: Ред 38:
 
* Кривата е напълно симетрична пo отношение на вертикалната линия, пресичаща абсцисната ос в точка . Тя има форма на разрез на камбана.
 
* Кривата е напълно симетрична пo отношение на вертикалната линия, пресичаща абсцисната ос в точка . Тя има форма на разрез на камбана.
 
* [[Максимумът на функцията]] /максималната ордината на кривата/ е :
 
* [[Максимумът на функцията]] /максималната ордината на кривата/ е :
 
 
  
 
[[file:formula4.png]]
 
[[file:formula4.png]]
  
 
* На разстояние ± σ от средната кривата има две [[инфлексни точки]], в които тя преминава от [[вдлъбната]] в [[изпъкнала]] и обратно.
 
* На разстояние ± σ от средната кривата има две [[инфлексни точки]], в които тя преминава от [[вдлъбната]] в [[изпъкнала]] и обратно.
 
 
  
 
[[Image:graf1.png|thumb|right|alt= Нормално разпределение с различни дисперсии, но с еднакви средни аритметични величини.|''Две криви на нормално разпределение с различни дисперсии, но с еднакви средни аритметични величини.''.]]
 
[[Image:graf1.png|thumb|right|alt= Нормално разпределение с различни дисперсии, но с еднакви средни аритметични величини.|''Две криви на нормално разпределение с различни дисперсии, но с еднакви средни аритметични величини.''.]]
  
 
+
==Вижте още==
 
 
==Вижте също==
 
 
 
 
 
  
 
* [[Теоритично разпределение]]
 
* [[Теоритично разпределение]]
Ред 86: Ред 56:
  
 
==Източници==
 
==Източници==
 
 
  
 
* Гатев, К., „Обща теория на статистиката”, ВИИ-София, София, 1986
 
* Гатев, К., „Обща теория на статистиката”, ВИИ-София, София, 1986
 
* Мишев, Г, Цветков, С., „Статистика за икономисти”, Денеб-консулт, София, 1995
 
* Мишев, Г, Цветков, С., „Статистика за икономисти”, Денеб-консулт, София, 1995
 
* Калоянов, Т., „Бизнес статистика”, Консултантска фирма „DDC”, София, 1996
 
* Калоянов, Т., „Бизнес статистика”, Консултантска фирма „DDC”, София, 1996
* [http://en.wikipedia.org/wiki/Normal_distribution?&oldid=349304310 Wikipedia]
+
*Андрей Василев Апостолов, Физика на кондензираната материя
* [http://bg.wikipedia.org/wiki/Нормално_разпределение Уикипедия]
+
*Йордан Петров Влахов, Математични методи на физиката
 +
*Йордан Петров Влахов, Задачи по математични методи на физиката
  
 +
==Външни препратки==
  
 +
*[http://www.referati.org/formuli-po-statistika-1-/17216/ref Формули по статистика]
 +
*[http://www.solemabg.com/SamLKS1.htm Лихва. Комбинаторика. Статистика.]
 +
*[http://office.microsoft.com/bg-bg/excel-help/HP010079190.aspx Статистически функции в MS Office]
 +
*[http://www.tetradka.bg/bg/product/zadachi/statistika/zadai-po-statistika/ Задачи по статистика]
  
 
[[category:Управленски решения и риск]]
 
[[category:Управленски решения и риск]]

Версия от 17:51, 2 април 2012

Нормалното разпределение или разпределението на Гаус е едно от най-важните непрекъснати разпределения и има изключително значние за статистиката. То е модел, който отразява закономерностите в масови явления, които се намират под въздействието на множество случайни причини. Може да се счита, че когато една сличайна величина има множество стойности и те са резултат на много и независими помежду си фактори, действащи еднакво и независимо един от друг, тя има нормално разпределение. Кривата, която описва нормалното разпределение, която е идеално симетрична, се нарича нормална крива или крива на Гаус-Лаплас.

История

Абрахам дьо Моавър /1667-1754г./
Абрахам дьо Моавър (Abraham de Moivre) /1667-1754г./.
Карл Фридрих Гаус /1777-1855г./
Карл Фридрих Гаус (Carl Friedrich Gauß) /1777-1855г./.
Пиер Симон Лаплас /1749-1827г./
Пиер Симон Лаплас (Pierre-Simon Laplace) /1749-1827г./.

Първата идея за нормалното разпределение принадлежи на английския математик от френски произход Абрахам дьо Моавър (Abraham de Moivre)/1667-1754г./ и е определено от него като непрекъсната форма на биномно разпределение. В началото на XIX в. независимо от Моавър, нормалното разпределение е било открито и описано от видния немски математик Карл Фридрих Гаус (на немски: Carl Friedrich Gauß) /1777-1855г./ и френския математик, физик и астроном Пиер Симон Лаплас (на френски: Pierre-Simon Laplace) /1749-1827г./ , които са го приложили в теорията на случайните грешки. Затова често нормалното разпределение се нарича Гаус-Лапласово разпределение.

Дефиниция

Най-простият вид нормално разпределение е известен като стандартно нормално разпределение, описано чрез функцията за на плътност на вероятността:

Formula1.png

Константата в този израз ни осигурява че цялата площ под кривата ϕ(x) е равна на единица, а 1⁄2 в експонента прави “широчината” на кривата (мерена като половина на разстоянието между точките на прегъване на кривата) също еднакви на единица. В статистиката е традиционно тази функция да се отбелязва с Гръцката буква ϕ (фи), докато функциите на плътността за всички други разпределения са обикновено отбелязвани с буквите ƒ или p.

В общия случай, нормалното разпределение се взема от вдигането на квадратна функция в експонета (точно както експонентното разпределение се образува вдигането на линейна функция в експонента):

Formula2.png

Това води до класическата “камбанена” форма (при условие че a < 0 така че квадратното уравнение е вдлъбнато). Забележете, че f(x) > 0 навсякъде. Някой може да нагласи a за да контролира “ширината” на формата на камбаната, след това да нагласи b за да движи централния максимум на камбаната по дължина на оста x, и най-накрая да нагласи c да контролира “височината” на камбаната. За да бъде f(x) истинска функция на плътност на вероятността в R, трябва да изберем c така, че (което е възможно само когато a < 0).

Вместо да използване a, b, и c, много по-естествено е да опишем нормалното разпределение чрез неговата средна аритметична стойност μ = −b/(2a) и дисперсия σ2 = −1/(2a). Преминавайки на тези нови параметри ни позволява да запишем вероятността функция на плътност на вероятността в удобна стандартна форма,

Formula3.png

При стандартното нормално разпределение, μ = 0 и σ2 = 1.

Свойства

Нормалното разпределение, респ. нормалната крива, има много важни свойства:

  • Нормалното разпределение е индискретно /непрекъснато/.
  • Графиката на нормалното разпределение е разположена изцяло над абсцисната ос.
  • Нормалната крива асимптотично клони към абсцисната ос, но никога не я достига.
  • Нормалното разпределение се определя напълно от математическото очакване /средната/ и стандартното отклонение. Математическото очакване определя центъра на разпределението, а σ – формата на кривата. При по-малко σ кривата е по-стръмна, а при по-голямо σ – по-полегата.
  • Кривата е напълно симетрична пo отношение на вертикалната линия, пресичаща абсцисната ос в точка . Тя има форма на разрез на камбана.
  • Максимумът на функцията /максималната ордината на кривата/ е :

Formula4.png

Нормално разпределение с различни дисперсии, но с еднакви средни аритметични величини.
Две криви на нормално разпределение с различни дисперсии, но с еднакви средни аритметични величини..

Вижте още

Източници

  • Гатев, К., „Обща теория на статистиката”, ВИИ-София, София, 1986
  • Мишев, Г, Цветков, С., „Статистика за икономисти”, Денеб-консулт, София, 1995
  • Калоянов, Т., „Бизнес статистика”, Консултантска фирма „DDC”, София, 1996
  • Андрей Василев Апостолов, Физика на кондензираната материя
  • Йордан Петров Влахов, Математични методи на физиката
  • Йордан Петров Влахов, Задачи по математични методи на физиката

Външни препратки