6.14: 中心极限定理

Central Limit Theorem
JoVE Core
Statistics
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Statistics
Central Limit Theorem
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.

14,537 Views

01:14 min
May 22, 2025

Overview

中心极限定理,缩写为 clt,是所有统计学中最强大和最有用的思想之一。样本均值中心极限定理表明,如果您重复绘制给定大小的样本并计算它们的均值,并创建这些均值的直方图,则生成的直方图将趋于近似的法向钟形。换句话说,随着样本量的增加,均值分布更紧密地服从正态分布。

需要”足够大”的样本量 n 取决于从中提取样本的原始总体(样本量应至少为 30,或者数据应来自正态分布)。如果原始总体远非正态,则需要更多的观测值才能使样本均值或总和为正态。抽样是通过更换完成的。

中心

极限定理在统计理论中的重要性怎么强调都不为过。知道数据(即使其分布不正常)以可预测的方式运行是一个强大的工具。

正态分布与原始分布具有相同的均值,方差等于原始方差除以样本数量。标准差是方差的平方根,因此抽样分布的标准差是原始分布的标准差除以 n 的平方根。变量 n 是平均在一起的值的数量,而不是实验完成的次数。

本文改编自 Openstax, Introductory Statistics, Section 7.0 Central Limit theorem。

本文改编自 Openstax,统计学导论,第 7.1 节样本均值(平均值)的中心极限定理

Transcript

考虑具有正态分布和均匀分布的总体的点图。

不同样本量的样本均值分布表明,随着样本量的增加,它接近正态分布 – 这是中心极限定理的核心原理。

尽管样本均值的均值与总体均值相同,但其标准差小于总体标准差。

但是,此规则不适用于样本量小于或等于 30 的非正常群体。

通过知道样本均值是正态分布的,就可以利用正态分布的性质进行更好的统计分析。

例如,适用于正态分布的经验法则有助于确定一组人的平均权重与样本均值均值相差在 1 个、2 个或 3 个标准差范围内的概率。

这些值也可以标准化为 z 分数。因此,可以确定一组随机选择的平均体重小于 80 公斤的人的概率。

Key Terms and definitions​

Learning Objectives

Questions that this video will help you answer

This video is also useful for