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第20讲 在抛硬币或天体观测时观察到的正态分布(第2页)

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由于高度y表示的并非概率,而是概率密度,因此,“有宽度的部分的面积才是概率”

这一点,与贝塔分布是一样的。

例如,在满足-1≤x≤1时观察到x的概率,表示为图表20-2中涂有颜色部分的面积,其概率约为0.6826。

20-3正态分布由“μ”

和“σ”

决定

一般的正态分布,可以从标准正态分布中轻而易举地获得,只要把图表按照以下步骤进行变形即可。

步骤1:以y轴为中心,向左右两侧延伸σ倍(σ希腊字母,读作“西格马”

)。

为了满足标准化条件(面积之和为1),各部分的高度需为σ分之1。

步骤2:横向平行移动,直到对应函数顶点的x坐标为μ(希腊字母,读作“缪”

)为止。

现在,针对μ和σ的作用进行说明。

μ是概率分布的平均值。

换言之,即为“挑担人偶的平衡支点”

由于其左右对称的,因此位于函数图像的顶点位置。

而σ是被称为标准偏差的指标,表示分布中的“分散”

“扩大”

的程度。

接下来,用形象的方式来说明“分散”

“扩大”

的概念。

由于平均值μ位于概率分布图顶点的位置,因此,最容易观察到数值。

因而,如果被问到“你能预言可以观察到什么吗”

的时候,回答“我可以预言在‘μ附近’”

,是比较稳妥的。

但是,若说这个预言的准确度如何,则要依存于“分散”

“扩大”

的程度。

如果是分布的状态为山顶高、山脚低,那么由于μ附近的数值容易被观察到,则预言的准确度相对较高。

但如果分布的状态为山顶低、山脚高,那么反而会观察到,远离μ的数值出现的频率高。

因此,偏离预言的可能性就会增高,导致准确度降低。

也就是说,我们可以想象为,标准偏差σ表示的是“从观察值的平均值中,误差偏差的程度”

的指标。

本书后面不对标准偏差进行更深入的探讨,如果想了解更多内容,可以参考相关书目《完全自学统计学入门》(详见参考文献⑨)。

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