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:

162 154 134 149 157 128 135 137 150 145
132 142 167 143 126 155 145 139 155 162
157 155 159 164 145 137 146 156 145 172
160 157 157 150 168 162 140 138 175 154
148 151 143 127 154 134 139 144 151 145
159 157 146 150 139 145 136 141 160 136
154 167 140 136 156 153 144 135 142 156
148 138 145 159 150 143 133 149 165 142
169 147 156 164 160 158 149 171 138 129
139 158 140 144 154 153 160 148 163 153
Таблица 1. Исходные данные для проверки нормальности распределения
# 12345678910
x461517131318742
pi0.040.060.150.170.130.130.180.070.040.02
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 = 149.27
σ = 10.88
Расчёт среднего значения и стандартного отклонения описан в статье параметры распределения

Нормальное распределение

Кривая нормального распределения для μ=149.27 и σ=10.88:

P(x) = e^[-0.5((x-149.27)/10.88)2] / [10.88√2π] Формула нормального распределения
График 2. Ряд распределения и нормальное распределение, μ = 149.27, σ = 10.88

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 = 26.1
S = 75.25
Δ = 35%

Отклонение составляет 35%, поэтому я делаю следующий вывод: распределение не является нормальным по критерию нормальности.

Скачать статью в формате PDF.

Вам понравилась статья? /

Seen: 9 722

Рейтинг: 5 (7 голосов)

Читать следующую
Дисперсионный анализ