k-tree
Электронный учебник

Нормальность распределения

В примерах в данной статье данные генерятся при каждой загрузке страницы. Если Вы хотите посмотреть пример с другими значениями -обновите страницу .

Некоторые статистические инструменты исходят из предположения, что распределение является нормальным. Ниже будет приведён алгоритм проверки нормальности распределения, а также пример в excel.

Закон распределения

Проверка на соответствие нормальному распределению - это частный случай решения задачи о нахождении среди известных функций распределения такой, максимально точно описывающей данное распределение.

В первую очередь, необходимо структурировать имеющиеся значения, в статье свойства распределения описано, как строится ряд распределения, поэтому здесь я опущу детали и приведу исходные данные и обработанные значения:

147 136 138 160 153 156 171 138 156 151
155 145 165 148 150 155 167 162 159 141
162 162 147 159 141 161 159 143 142 145
151 142 144 162 150 136 153 135 136 160
172 139 154 129 151 136 133 157 157 131
162 159 144 156 138 137 175 147 162 135
146 129 160 145 155 145 137 146 138 150
144 151 142 155 150 146 162 133 147 162
136 142 156 148 156 140 146 175 169 160
134 148 132 146 140 147 155 154 146 159
Таблица 1. Исходные данные для проверки нормальности распределения
# 12345678910
x614919111412922
pi0.060.140.090.190.110.140.120.090.020.02
Таблица 2. Количество элементов в каждом интервале
График 1. Ряд распределения

Независимо от того, что мы видим на графике, нам необходимо проверить, является ли распределение нормальным.

Характеристики нормального распределения - это среднее значение и стандартное отклонение. Вычислим эти значения для нашего распределения:

μ = 149.49
σ = 10.7
Расчёт среднего значения и стандартного отклонения описан в статье параметры распределения

Нормальное распределение

Кривая нормального распределения для μ=149.49 и σ=10.7:

P(x) = e^[-0.5((x-149.49)/10.7)2] / [10.7√2π] Формула нормального распределения
График 2. Ряд распределения и нормальное распределение, μ = 149.49, σ = 10.7

Первое приближение

Попробуем изобрести критерий нормальности, самое простое, что приходит в голову - это определить процент соответствия нормальной кривой и существующего распределения.

Для этого сложим абсолютные значения разниц по всем точкам графика, найдём площадь под графиком нормального распределения и вычислим интересующее отклонение, я назову такой критерий "критерий нормальности" и постановлю, что если отклонение больше, допустим 30%, то распределение не является нормальным.

diff = Σ|D(X) - P(X)|
S = ΣP(X)
Δ = diff / S
diff = 27.88
S = 87.68
Δ = 32%

Отклонение составляет 32%, поэтому я делаю следующий вывод: распределение не является нормальным по критерию нормальности.

Скачать статью в формате PDF.

Вам понравилась статья? /

Seen: 9 581

Рейтинг: 5 (7 голосов)

Читать следующую
Дисперсионный анализ