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文档简介

正态分布、t分布、区间估计第四章正态分布连续型随机变量及其概率分布医学领域中观察或试验的各种可能结果为随机变量,记为X,其特点是每次试验之前,不能事先确定取什么数值,反复大量观察后,可以发现取值有一定的规律性。要全面认识一个随机变量,除了要知道它的可能取值外,还应该知道它以多大的概率取这些值。随机变量X取各种值的概率的规律称为概率分布规律,简称分布,是研究随机事物的工具和统计分析的理论基础。正态分布(normaldistribution)就是一种重要的连续型随机变量的分布类型。正态分布连续型随机变量及其概率分布

正态分布

前面学习过的频数分布图是以变量值为横坐标,各组段频数为纵坐标所绘制的直方图。若以各组段频率密度(频率/组距)为纵坐标绘制直方图,使各直方面积等于相应各组段频率,其和为1(100%)。正态分布正态分布的图形图1直方图逐渐接近正态分布示意图图片来源于网络,仅供教学参考当研究数据个数逐渐增加且组段不断分细时,直方图的直方就不断变窄,其顶端则逐渐接近于一条光滑的曲线。曲线形态呈钟形,两头低、中间高,左右对称,近似于数学上的正态分布。在处理资料就把它看成是正态分布。正态分布正态分布的图形图1直方图逐渐接近正态分布示意图图片来源于网络,仅供教学参考正态分布曲线的数学函数表达式如果随机变量X的概率分布服从概率密度函数

正态概率密度曲线的位置与形状具有如下特点:

正态分布的特征图2正态分布位置变换示意图图片来源于网络,仅供教学参考

正态分布的特征

图3正态分布形态变换示意图图片来源于网络,仅供教学参考标准正态分布正态曲线下的面积分布有一定的规律。欲求𝑿轴上正态曲线下一定区间内的面积,则可通过对公式积分来实现,即

图4正态曲线的面积分布示意图图片来源于网络,仅供教学参考

标准正态分布正态分布是一个分布族,对应于不同的参数𝝁和𝝈会产生不同位置和不同形状的正态分布曲线。

为了应用方便,进行标准化变换:若𝑿服从正态分布𝑿~𝑵(𝝁,𝝈𝟐),经此标准化变换后,则𝑢就服从均数为0,标准差为1的正态分布,记为𝒖~𝑵(𝟎,𝟏),称为标准正态分布(standardnormal)。

对标准正态分布的概率密度求积分得到分布函数为:根据分布函数的积分公式可制成标准正态分布界值表,若要求一定区间标准正态分布曲线下的面积只需查表即可。标准正态分布

图片来源于网络,仅供教学参考标准正态分布附录三统计用表案例

试估计该地正常成年男性的血红蛋白含量:图片来源于网络,仅供教学参考在120g/L以下者占正常成年男性总人数的百分比;在120~160g/L之间者占正常成年男性总人数的百分比;正态分布在160g/L以上者占正常成年男性总人数的百分比。标准正态分布

故该地正常成年男性的血红蛋白含量在120g/L以下者,估计占总人数的1.66%;

标准正态分布在

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