Distribúcia študentov - Čo to je, definícia a koncept

Obsah:

Distribúcia študentov - Čo to je, definícia a koncept
Distribúcia študentov - Čo to je, definícia a koncept
Anonim

Studentova distribúcia t alebo distribúcia t je teoretický model používaný na aproximáciu momentu prvého rádu normálne distribuovanej populácie, keď je veľkosť vzorky malá a štandardná odchýlka nie je známa.

Inými slovami, t-distribúcia je rozdelenie pravdepodobnosti, ktoré odhaduje hodnotu priemeru malej vzorky odobratej z populácie, ktorá sleduje normálne rozdelenie a pre ktorú nepoznáme jeho štandardnú odchýlku.

Odporúčané články: stupne voľnosti, stupne voľnosti (príklad) a normálne rozdelenie.

Študentov t-distribučný vzorec

Vzhľadom na spojitú náhodnú premennú L hovoríme, že frekvenciu jej pozorovaní možno uspokojivo priblížiť t-distribúcii so stupňami voľnosti g tak, že:

Zastúpenie študentovej distribúcie

Funkcia hustoty distribúcie t s 3 stupňami voľnosti (df).

Ako vidíme, znázornenie t-distribúcie vyzerá veľmi podobne ako normálne rozdelenie, až na to, že normálne rozdelenie má širšie chvosty a je viac podopierané. Inými slovami, do t-distribúcie by sme mali pridať viac stupňov voľnosti, aby distribúcia „rástla“ a vyzerala skôr ako normálne rozdelenie.

Špecialita

A … Prečo je t-distribúcia taká zvláštna?

Pretože na rozdiel od normálneho rozdelenia, ktoré závisí od priemeru a rozptylu, rozdelenie t závisí iba od stupňov voľnosti, z angličtiny, stupne slobody (df). Inými slovami, riadením stupňov voľnosti riadime distribúciu.

Študentská prihláška

Distribúcia t sa používa, keď:

  • Z malej vzorky chceme odhadnúť priemer normálne distribuovanej populácie.
  • Veľkosť vzorky je menšia ako 30 položiek, to znamená n <30.

Z 30 pozorovaní sa t-distribúcia veľmi podobá normálnemu rozdeleniu, takže použijeme normálne rozdelenie.

  • Štandardná odchýlka populácie nie je známa a musí sa odhadnúť z pozorovaní vzorky.

Príklad

Predpokladáme, že máme 28 pozorovaní náhodnej premennej G, ktorá sleduje Studentovo t rozdelenie s 27 stupňami voľnosti (df).

Matematicky

Pretože pracujeme s reálnymi údajmi, medzi údajmi a distribúciou bude vždy chyba aproximácie. Inými slovami, stredná hodnota, stredná hodnota a režim nebudú vždy nulové (0) alebo úplne rovnaké.

Frekvenciu každého pozorovania premennej G reprezentujeme pomocou histogramu.

Môže náhodná premenná G priblížiť t-distribúciu?

Dôvody, pre ktoré je potrebné vziať do úvahy, že premenná G sleduje rozdelenie t:

  • Distribúcia je symetrická. To znamená, že existuje rovnaký počet pozorovaní vpravo aj vľavo od centrálnej hodnoty. Tiež priemer a stredná hodnota majú tendenciu byť blízko k rovnakej hodnote. Priemer je približne nula, priemer = 0,016.
  • Pozorovania s najväčšou frekvenciou alebo pravdepodobnosťou sa pohybujú okolo centrálnej hodnoty. Pozorovania s menšou frekvenciou alebo pravdepodobnosťou nie sú ani zďaleka centrálnou hodnotou.