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1、第五章：正态分布第五章：正态分布1、标准正态分布、标准正态分布2、常用统计分布、常用统计分布3、大数定理与中心极限定理、大数定理与中心极限定理1学习目标学习目标n掌握正态分布的特性；掌握正态分布的特性；n正态分布曲线下面积的含义；正态分布曲线下面积的含义；n标准分的计算和应用；标准分的计算和应用；n利用标准正态分布表计算概率。利用标准正态分布表计算概率。n理解大数定理和中心极限定理理解大数定理和中心极限定理2从从 “分布分布” 说起说起一、什么是正态分布？一、什么是正态分布？3直方图直方图用长条的面积来表示频次或用长条的面积来表示频次或相对频次；相对频次；折线图折线图用直线连接直方图中条形顶用
2、直线连接直方图中条形顶端的中点；端的中点；当组距逐渐减小时，折线将逐渐平滑为曲当组距逐渐减小时，折线将逐渐平滑为曲线。线。4峰点（峰点（Peak)研究（研究（P40）单峰单峰多峰多峰5几种常见的频数分布曲线几种常见的频数分布曲线对称分布对称分布右偏分布右偏分布左偏分布左偏分布正正J J型分布型分布反反J J型分布型分布U U型分布型分布6 一、一、 正态分布曲线正态分布曲线 x x ( (x x) )71.1 什么是正态分布？什么是正态分布？1 1、由德国数学家高斯提出，也叫高斯分布；、由德国数学家高斯提出，也叫高斯分布；2 2、自然界、社会经济生活中大量存在的分布规律；、自然界、社会经济生活
3、中大量存在的分布规律；3 3、经典统计推断的基础；、经典统计推断的基础；4 4、在所有的分布中，正态分布居于首要位置；、在所有的分布中，正态分布居于首要位置；x xf f ( (x x) )81.2 正态分布的基本特征正态分布的基本特征特征一特征一：一个高峰：一个高峰特征二特征二：一条对称轴：一条对称轴特征三特征三：一条渐近线：一条渐近线x xf f ( (x x) )M0Md= 众值众值= =中位值均值中位值均值91.3 正态分布的数学表达式正态分布的数学表达式(x) = 随机变量随机变量 X 的频次（概率密度）的频次（概率密度） 总体标准差；总体标准差； = 总体方差总体方差 = 总体均值
4、总体均值 =3.14159; x = 随机变量的取值随机变量的取值 (- x )101.4 两个参数的影响两个参数的影响（ ， ）均均 值值标准差标准差 111.4.1 对正态曲线的影响对正态曲线的影响1 2 31 2 3121.4.2 对对正态曲线的影响正态曲线的影响x(x)CAB曲线A和B的比较13n正态曲线的位置由均值正态曲线的位置由均值 决定；决定；n正态曲线的形状正态曲线的形状“高，矮，胖，瘦高，矮，胖，瘦”的特点由标准差的特点由标准差 决定；决定；14二、正态曲线下的面积二、正态曲线下的面积n2.1 正态曲线下面积的涵义正态曲线下面积的涵义n随机变量的频次总和；随机变量的频次总和；
5、n一般把正态曲线下的总面积约等于一般把正态曲线下的总面积约等于1，这时一定区间内的频次分布表现为概率分布。这时一定区间内的频次分布表现为概率分布。152.2 正态曲线的一个重要性质正态曲线的一个重要性质 无论正态曲线具有哪种均值和标准无论正态曲线具有哪种均值和标准差，在均值和横坐标某一点的距离内差，在均值和横坐标某一点的距离内（用标准差来表示）曲线下的面积是常（用标准差来表示）曲线下的面积是常数。数。 下图说明此意。下图说明此意。16正态曲线下的面积（图）正态曲线下的面积（图） -2 +22.3%2.3% - + 95.46%68.26%172.3 几个典型取值区间的概率值几个典型取值区间的概
6、率值nP( - + ) =0.6827;nP( -2 +2 )=0.9545;nP( -3 +3 )=0.9973;18三、标准正态分布三、标准正态分布3.1 什么是标准正态分布什么是标准正态分布 以标准差为单位的正态分布一以标准差为单位的正态分布一般称为标准正态分布般称为标准正态分布（standardized normal distribution)193.2 标准正态分布的重要性标准正态分布的重要性 简化统计分析简化统计分析 一般的正态分布取决于均值一般的正态分布取决于均值 和标准差和标准差 ； 计计算算概概率率时时，每每一一个个正正态态分分布布都都需需要要有有自自己己的的正正态态概概率率
7、分分布布表表，这这种种表表格格是是无无穷穷多多的的 若若能能将将一一般般的的正正态态分分布布转转化化为为标标准准正正态态分分布，计算概率时只需要查一张表布，计算概率时只需要查一张表203.3 标准分标准分（Standard scores)n公式公式:Z Z值代表每个值代表每个X X值在标准正态分布上的数值。值在标准正态分布上的数值。213.4 标准正态分布的表达式标准正态分布的表达式正态分布的表达式为：正态分布的表达式为： N（ ， ）标准正态分布的表达式为：标准正态分布的表达式为： N（0，1）标准正态分布是一般正态分布的特例，即标准正态分布是一般正态分布的特例，即 0 0， 1 1的正态分
8、布。的正态分布。223.5 标准分的实际意义标准分的实际意义n各总体之间可以通过标准分进行合各总体之间可以通过标准分进行合理的比较理的比较n不同总体间综合指标的比较不同总体间综合指标的比较233.7 标准正态分布的面积标准正态分布的面积nP(-1 Z 1 ) =0.6827;nP(-2 Z 2 ) =0.9545;nP(-3 Z 3 ) =0.9973; 由于标准正态分布由于标准正态分布N（0，1）的图形是的图形是唯一的，因此使用标准正态分布无须自唯一的，因此使用标准正态分布无须自己计算，只需要学会查表就行了。己计算，只需要学会查表就行了。24四、标准正态分布表的使用四、标准正态分布表的使用4
9、.1 标准正态分布表的介绍25【例【例5】已知】已知服从标准正态分布服从标准正态分布N（0，1），），求求P（ 1.3)=?1.3)=?解：因为解：因为 服从标准正态分布服从标准正态分布N N（0 0，1 1），），可可直接查附表直接查附表4 4，根据，根据z=1.3z=1.3，有有 P P（ 1.3)= 1.3)= Xi:大写大写，小写小写读作：克西读作：克西 26【例【例6】:已知已知服从标准正态分布服从标准正态分布N（0，1），），求求P（ 1.3)=?1.3)=?解：因为解：因为 1 1，而而 P P（ 1.3)1.3) P P（ 1.3)1.3)1 1因此有因此有P P（ 1.3)1
10、.3)1 1 P P（ 1.3)1.3)1 1 27【例【例7】已知已知服从标准正态分布服从标准正态分布N（0，1），），求求P（ 1.3)=?1.3)=?解：附表四中没有给出解：附表四中没有给出Z0Z0的的 Z Z 值。根值。根据标准正态分布图形是以据标准正态分布图形是以Z Z0 0为对称的为对称的原理，原理，P P（ 1.3)=11.3)=1 28【例【例8】已知已知服从标准正态分布服从标准正态分布N（0，1），），求求P（1.3 2.3）？）？解：解： P P（1.3 1.3 2.3 2.3） 29【例【例9】已知已知服从标准正态分布服从标准正态分布N（0，1），），求满求满足足P（ )
11、 )0.05 0.05 中中的值的值解：解： P P（)P P（)+ )+ （- ) )2 P 2 P （ ) ) =2(1- =2(1- 查表得，查表得， 30【例【例10】根据统计，北京市初婚年龄服从正态分布。其均值为根据统计，北京市初婚年龄服从正态分布。其均值为25岁，标岁，标准差为准差为5岁，问岁，问25岁到岁到30岁之间结婚的人，其百分比为多少岁之间结婚的人，其百分比为多少？解：解：1. 1. 年龄换为标准分：年龄换为标准分：Z1Z1 ，Z2Z22. 2. 查表得查表得 Z1Z1 0.50, 0.50, Z2Z2 Z2Z2 - - Z1Z1 =0.3413,=0.3413,所以所以2
12、525岁到岁到3030岁之间结婚的人，百分数为岁之间结婚的人，百分数为34.13%.34.13%.314.3 标准正态分布表的使用标准正态分布表的使用1. 通通过过标标准准分分公公式式，将将一一般般为为正正态态分分布布转转换换为为标标准正态分布；准正态分布；2. 计算概率时计算概率时 ，查标准正态分布表；，查标准正态分布表；3. 对于负的对于负的 x ，可由可由 (-x) x 得到；得到；4. 对于标准正态分布，即对于标准正态分布，即XN(0,1)，有有nP (a X b) b a nP (|X| a) 2 a 132常用的标准值常用的标准值Z 1.65,1.65,概率概率P P为为0.05;
13、0.05;Z 1.96,1.96,概率概率P P为为0.025;0.025;Z 2.58,2.58,概率概率P P为为0.005;0.005;334.二项分布的正态近似法二项分布的正态近似法 通过前面的讨论，我们已经知道二项分布受成功事件概率p和重复次数n两个参数的影响，只要确定了p和n，二项分布也随之确定了。 但是，二项分布的应用价值实际上受到了n的很大限制。也就是说，只有当n较小时，我们才能比较方便地计算二项分布。所幸的是，二项分布是以正态分布为极限的。所以当n很大时，只要p或q不近于零，我们就可以用正态近似来解决二项分布的计算问题。即以n p、n p q2，将B(x；n，p)视为N(n
14、p，n p q)进行计算。在社会统计中，当n 30，n p、n q均不小于5时，对二项分布作正态近似是可靠的。 34常见的抽样分布常见的抽样分布（一） 分布 设 是独立同分布的随机变量，且每个随机变量都服从标准正态分布，即 （0，1），则随机变量 = 的分布称为自由度为 的 分布，记作 （ ）。 当当 时，时， 分布趋近于正态分布分布趋近于正态分布，即 （ ）（ ，2 ）。 35卡方分布卡方分布 卡方分布是一种连续型随机变量的概率分布，主要用于列联表卡方分布是一种连续型随机变量的概率分布，主要用于列联表检验。检验。 1.数学形式数学形式 设随机变量设随机变量X1，X2，Xk，相互独立，且都服从
15、同一的正态，相互独立，且都服从同一的正态分布分布N (，2)。那么，我们可以先把它们变为标准正态变量。那么，我们可以先把它们变为标准正态变量Z1，Z2，Zk，k个独立标准正态变量的平方和被定义为卡方分布个独立标准正态变量的平方和被定义为卡方分布（ 分布）的随机变量分布）的随机变量 （ 读作卡方），且读作卡方），且 我们把随机变量我们把随机变量 的概率分布称为的概率分布称为 分布，其概率密度记分布，其概率密度记作作 。其中。其中k为卡方分布的自由度，它表示定义式中独立变量为卡方分布的自由度，它表示定义式中独立变量的个数。的个数。 3636 关于卡方分布的分布函数，附表关于卡方分布的分布函数，附表
16、7对不同的自由度对不同的自由度k及不同的临及不同的临界概率界概率(01)，给出了满足下面概率式的，给出了满足下面概率式的 的值的值(参见参见图图)。 注意注意 写法的含义：它写法的含义：它表示自由度为表示自由度为k的卡方分布，当的卡方分布，当其分布函数其分布函数 时，其随机变量时，其随机变量 的临界值的临界值(参参见图见图)。具体来说，在假设检验。具体来说，在假设检验中，它表示在显著性水平中，它表示在显著性水平上卡上卡方分布随机变量方分布随机变量 的临界值。的临界值。 3737 解解解解 查卡方分布表查卡方分布表查卡方分布表查卡方分布表( (附表附表附表附表7)7)得得得得 例例 试求下列各值
17、：试求下列各值： 例例 已知已知k5， 15，求临界概率，求临界概率。 解解 查卡方分布表，在表中自由度为查卡方分布表，在表中自由度为5的横行中找到的横行中找到与与15最接近的数值是最接近的数值是15086，得到，得到的近似值为的近似值为001。由此可知由此可知 001 3838 式中：式中：式中：式中： 2 2代表总体方差，自由度为代表总体方差，自由度为代表总体方差，自由度为代表总体方差，自由度为n nll。 2.卡方分布的性质卡方分布的性质 (1) 恒为正值恒为正值 。 (2)卡方分布的期望值卡方分布的期望值 是自由度是自由度k，方差，方差 为为2k。 卡方分布取决于自由度卡方分布取决于自
18、由度k，每一个可能的自由度对应一个具体，每一个可能的自由度对应一个具体的卡方分布。卡方分布只与自由度有关，这就给卡方分布的实际应的卡方分布。卡方分布只与自由度有关，这就给卡方分布的实际应用带来很大方便。分布由正态分布导出，但它之所以与正态分布的用带来很大方便。分布由正态分布导出，但它之所以与正态分布的参数参数和和无关，是因为标准正态变量无关，是因为标准正态变量Z与原来的参数无关。与原来的参数无关。 (3)卡方分布具有可加性卡方分布具有可加性 (4)利用卡方分布可以推出样本方差利用卡方分布可以推出样本方差 S2 的分布的分布3939 所以，样本方差所以，样本方差所以，样本方差所以，样本方差S S
19、 2 2落在落在落在落在3 33 3和和和和8 87 7之间的概率约为之间的概率约为之间的概率约为之间的概率约为9090。 3. 样本方差的抽样分布样本方差的抽样分布 例例 由一正态总体抽出容量为由一正态总体抽出容量为25的一随机样本，已知的一随机样本，已知26，求，求样本方差样本方差S 2在在33到到87之间的概率。之间的概率。 解解 已知已知n25，26，由，由 得得 4040常见的抽样分布常见的抽样分布（二）（二） 分布分布 设随机变量 与 相互独立， （0，1）， （ ），则称随机变量 服从自由度为 的 分布，记作 ( )。 当当 时，时， 分布趋近于标准正态分布分布趋近于标准正态分布
20、。实际应用中，当 30时， 分布可用标准正态分布近似。41常见的抽样分布常见的抽样分布（三）（三） 分布分布 1.设随机变量 与 相互独立，且分别服从自由度为 、 的 分布，则称随机变量 服从第一自由度为 、第二自由度 为 的 分布，记作 ( ， )。 2. 分布对于两个总体的方差比的统计推断问题十分重要，是方差分析等统计推断方法的基础。与前两种分布不同的是 分布不以正态分布为其极限分布，它总是一个正偏分布是一个正偏分布。 42F 分布分布 F 分布是连续性随机变量的另一种重要的小样本分布，分布是连续性随机变量的另一种重要的小样本分布，可用来检验两个总体的方差是否相等，多个总体的均值是可用来检
21、验两个总体的方差是否相等，多个总体的均值是否相等。还是方差分析和正交设计的理论基础。否相等。还是方差分析和正交设计的理论基础。 1.数学形式数学形式 设设 和和 相互独立，那么随机变量相互独立，那么随机变量 服从自由度为服从自由度为(k1，k2)的的F分布。其中，分子上的自由分布。其中，分子上的自由度度k1叫做第一自由度，分母上的自由度叫做第一自由度，分母上的自由度k2叫做第二自由度。叫做第二自由度。 4343 我们把随机变量我们把随机变量F的概率分的概率分布称为布称为F分布，其概率密度记分布，其概率密度记作作 。本书附。本书附表表8，对不同自由度，对不同自由度(k1，k2)及及不同的临界概率
22、不同的临界概率(01)，给出满足下列概率式的给出满足下列概率式的F(k1，k2)的值的值(参见图参见图)。 注意注意 写法的含义：它表示自由度为写法的含义：它表示自由度为 (k1，k2)的的F分布，当其分布函数分布，当其分布函数 时，其随机变量时，其随机变量 F 的临界值的临界值(参参见图见图)。具体来说，在假设检验中，它表示在显著性水平。具体来说，在假设检验中，它表示在显著性水平上上F分布分布随机变量随机变量 F 的临界值。的临界值。 4444 例例 试求下列各值：试求下列各值： 如果如果 和和 是两个独立随是两个独立随机样本的方差，样本来源于具有相同机样本的方差，样本来源于具有相同方差方差
23、2的两个正态总体，样本容量的两个正态总体，样本容量分别为分别为n1和和n2，那么根据，那么根据(822)式，式，随机变量随机变量F 服从于自由度为服从于自由度为(n11和和n21)的的F分布。分布。 解解查查F分布表分布表(附表附表8)得得 4545 2.2. F F分布性质分布性质分布性质分布性质 (1)随机变量随机变量F恒为正值，恒为正值，F分布也是一个连续的非对分布也是一个连续的非对称分布。称分布。 (2)分布具有一定程度的分布具有一定程度的反对称性。反对称性。 (3) F分布的期望值与变异数分布的期望值与变异数(方差方差) 4646五、大数定理和中心极限定理五、大数定理和中心极限定理5
24、.1 极限定理极限定理 简简单单讲讲，凡凡是是采采用用极极限限的的方方法法（例例如如，观观察察次次数数n n趋趋于无限）所得出的一系列定理统称极限定理。于无限）所得出的一系列定理统称极限定理。 极限定理分为两类：极限定理分为两类： 大数定理大数定理（Law of large numbers） 中心极限定理中心极限定理 (Central limit theorem) 47 一旦统计的学习进入到推论统计，我们就必须同时与三一旦统计的学习进入到推论统计，我们就必须同时与三一旦统计的学习进入到推论统计，我们就必须同时与三一旦统计的学习进入到推论统计，我们就必须同时与三种不同的分布概念打交道，即总体分布
25、、样本分布、抽样分种不同的分布概念打交道，即总体分布、样本分布、抽样分种不同的分布概念打交道，即总体分布、样本分布、抽样分种不同的分布概念打交道，即总体分布、样本分布、抽样分布。为了不产生混淆，视分布不同，将统计指标的符号加以区布。为了不产生混淆，视分布不同，将统计指标的符号加以区布。为了不产生混淆，视分布不同，将统计指标的符号加以区布。为了不产生混淆，视分布不同，将统计指标的符号加以区别是完全必要的。对那些反映标志值集中趋势和离中趋势的综别是完全必要的。对那些反映标志值集中趋势和离中趋势的综别是完全必要的。对那些反映标志值集中趋势和离中趋势的综别是完全必要的。对那些反映标志值集中趋势和离中趋
26、势的综合指标，尤其对均值和标准差合指标，尤其对均值和标准差合指标，尤其对均值和标准差合指标，尤其对均值和标准差( (或方差或方差或方差或方差) )。均值均值均值均值标准差标准差标准差标准差总体分布总体分布总体分布总体分布样本分布样本分布样本分布样本分布抽样分布抽样分布抽样分布抽样分布 抽样分布特指样本统计量作为随机变量的概率分布。用数学语言来说，抽样分布是运用数理统计的方法，把具体概率赋予样本的所有可能结果的一种理论分布。 在一个总体中可以产生无数个样本，所以样本统计量（比如均值 ）必定是随机变量。 这样就提出一个问题：如果样本统计量作为随机变量，它的概率分布是什么样呢？48 1 1中心极限定
27、理中心极限定理中心极限定理中心极限定理 我们知道，概率论中用来阐明大量随机现象平均我们知道，概率论中用来阐明大量随机现象平均我们知道，概率论中用来阐明大量随机现象平均我们知道，概率论中用来阐明大量随机现象平均结果的稳定性的定理，是著名的结果的稳定性的定理，是著名的结果的稳定性的定理，是著名的结果的稳定性的定理，是著名的大数定理大数定理大数定理大数定理。其具体内。其具体内。其具体内。其具体内容是：频率稳定于概率，平均值稳定于期望值。但容是：频率稳定于概率，平均值稳定于期望值。但容是：频率稳定于概率，平均值稳定于期望值。但容是：频率稳定于概率，平均值稳定于期望值。但是，大量随机现象的稳定性不仅表现
28、在平均结果上，是，大量随机现象的稳定性不仅表现在平均结果上，是，大量随机现象的稳定性不仅表现在平均结果上，是，大量随机现象的稳定性不仅表现在平均结果上，同时也表现在分布上，这就是同时也表现在分布上，这就是同时也表现在分布上，这就是同时也表现在分布上，这就是中心极限定理中心极限定理中心极限定理中心极限定理所要阐明所要阐明所要阐明所要阐明的内容。显然，推论统计需要有一座能够架通抽样调的内容。显然，推论统计需要有一座能够架通抽样调的内容。显然，推论统计需要有一座能够架通抽样调的内容。显然，推论统计需要有一座能够架通抽样调查和抽样分布的桥梁。查和抽样分布的桥梁。查和抽样分布的桥梁。查和抽样分布的桥梁。
29、中心极限定理中心极限定理中心极限定理中心极限定理告诉我们：如果告诉我们：如果告诉我们：如果告诉我们：如果从任何一个具有均值从任何一个具有均值从任何一个具有均值从任何一个具有均值 和方差和方差和方差和方差 2 2的总体的总体的总体的总体( (可以具有任可以具有任可以具有任可以具有任何分布形式何分布形式何分布形式何分布形式) )中重复抽取容量为中重复抽取容量为中重复抽取容量为中重复抽取容量为n n的随机样本，那么当的随机样本，那么当的随机样本，那么当的随机样本，那么当n n变得很大时，样本均值的抽样分布接近正态，并具变得很大时，样本均值的抽样分布接近正态，并具变得很大时，样本均值的抽样分布接近正态
30、，并具变得很大时，样本均值的抽样分布接近正态，并具有均值有均值有均值有均值 和方差和方差和方差和方差 。 49 (2)(2)由于抽样分布的标由于抽样分布的标由于抽样分布的标由于抽样分布的标准准准准差要比总体标准差小，并且差要比总体标准差小，并且差要比总体标准差小，并且差要比总体标准差小，并且 ，所以如右图，所以如右图，所以如右图，所以如右图所所所所示，样本容量越大，抽样分示，样本容量越大，抽样分示，样本容量越大，抽样分示，样本容量越大，抽样分布的峰态愈陡峭，由样本结布的峰态愈陡峭，由样本结布的峰态愈陡峭，由样本结布的峰态愈陡峭，由样本结果来推断总体参数的可靠性果来推断总体参数的可靠性果来推断总
31、体参数的可靠性果来推断总体参数的可靠性也随之提高。也随之提高。也随之提高。也随之提高。 无疑，中心极限定理大大拓展了正态分布的适用面，同时我无疑，中心极限定理大大拓展了正态分布的适用面，同时我无疑，中心极限定理大大拓展了正态分布的适用面，同时我无疑，中心极限定理大大拓展了正态分布的适用面，同时我们得到了以下重要信息：们得到了以下重要信息：们得到了以下重要信息：们得到了以下重要信息： (1)(1)虽然样本的均值可能和总体均值有差别，但我们可期望虽然样本的均值可能和总体均值有差别，但我们可期望虽然样本的均值可能和总体均值有差别，但我们可期望虽然样本的均值可能和总体均值有差别，但我们可期望这些将聚集
32、在这些将聚集在这些将聚集在这些将聚集在 的周围。因此均值抽样分布的算术平均数能和总的周围。因此均值抽样分布的算术平均数能和总的周围。因此均值抽样分布的算术平均数能和总的周围。因此均值抽样分布的算术平均数能和总体的均值很好地重合，这就是为什么总体均值和抽样分布的均值体的均值很好地重合，这就是为什么总体均值和抽样分布的均值体的均值很好地重合，这就是为什么总体均值和抽样分布的均值体的均值很好地重合，这就是为什么总体均值和抽样分布的均值用同一个用同一个用同一个用同一个 来来来来表示的缘故。表示的缘故。表示的缘故。表示的缘故。505.2 大数定理大数定理【例子】【例子】 掷一颗均匀的正六面体的骰子，出掷
33、一颗均匀的正六面体的骰子，出现幺点的概率是现幺点的概率是1 16 6，在掷的次数比较，在掷的次数比较少时，出现幺点的频率可能与少时，出现幺点的频率可能与1 16 6相差相差得很大，但是在掷的次数很多时，出现得很大，但是在掷的次数很多时，出现幺点的频率接近幺点的频率接近1 16 6几乎是必然的。几乎是必然的。 515.2 大数定理大数定理【例子】【例子】 从扑克牌盒中取出一张牌，出现牌从扑克牌盒中取出一张牌，出现牌“K”K”的概率是的概率是1/131/13，在取的次数比较少，在取的次数比较少时，出现时，出现“K”K”的频率可能与的频率可能与1/131/13相差得相差得很大，但是在取的次数很多时，
34、出现很大，但是在取的次数很多时，出现“K”K”的频率接近的频率接近1/131/13几乎是必然的。几乎是必然的。 525.2 大数定理大数定理 这这些些例例子子说说明明，在在大大量量随随机机现现象象中中，不不仅仅看看到到了了随随机机事事件件频频率率的的稳稳定定性性，而而且且还还看看到到平平均均结结果果的的稳稳定定性性。这这就就是是概概率率论论中中大大数数定定理理的的概概念念。阐阐明明大大量量随随机机现现象象平平均结果的稳定性的一系列定理均结果的稳定性的一系列定理。 著著名名的的大大数数定定理理：贝贝努努里里大大数数定定理理和和切贝谢夫大数定理切贝谢夫大数定理 535.2.1 贝努里大数定理贝努里
35、大数定理 多次重复试验，随机事件的频率日多次重复试验，随机事件的频率日趋稳定，具有接近概率的趋势。趋稳定，具有接近概率的趋势。 545.2.2 切贝谢夫大数定理切贝谢夫大数定理 多次重复试验，随机变量的平均值多次重复试验，随机变量的平均值接近数学期望（即总体均值）。接近数学期望（即总体均值）。 555.3 中心极限定理中心极限定理 任何变量，不管其原有分布如何，任何变量，不管其原有分布如何，如果把它们如果把它们n 个加在一起，只要个加在一起，只要n足够大，足够大，其和的分布必然接近正态分布，均值的其和的分布必然接近正态分布，均值的分布也接近正态分布。分布也接近正态分布。 56如果一个现实的量是
36、由大量独立偶然的因素的影响叠加如果一个现实的量是由大量独立偶然的因素的影响叠加而得，且其中每一个偶然因素的影响又是均匀地微小的而得，且其中每一个偶然因素的影响又是均匀地微小的话，可以断定这个量将近似地服从正态分布。这就解释话，可以断定这个量将近似地服从正态分布。这就解释了为什么在自然、社会、经济领域里大量存在服从正态了为什么在自然、社会、经济领域里大量存在服从正态分布的随机变量。例如，身高、体重、智商、婚龄等等，分布的随机变量。例如，身高、体重、智商、婚龄等等，因为影响它们的因素都是大量的。因为影响它们的因素都是大量的。 为什么社会经济为什么社会经济生活、自然界存在许生活、自然界存在许多随机变量的分布都多随机变量的分布都服从正态分布？服从正态分布？ 请结合中心极限请结合中心极限定理来解释。定理来解释。57
