正态分布,t分布,卡方分布,泊松分布之间有什么异同,他们都能转换成正态分布吗,图像都和正态分布类似吗。泊松分布是离散分布吗
时间: 2024-04-02 13:32:22 浏览: 332
这是一个有关概率统计的问题,我会尽力回答。正态分布、t分布、卡方分布和泊松分布都是概率分布,它们的异同如下:
1. 正态分布是连续分布,也称为高斯分布,具有钟形曲线,常用于描述连续变量的分布情况。
2. t分布是一种连续分布,通常用于小样本情况下估计总体均值的分布,其曲线形状类似于正态分布,但是更加扁平。
3. 卡方分布是一种连续分布,常用于推断总体方差的分布情况,其曲线形状呈现右偏分布。
4. 泊松分布是一种离散分布,常用于描述单位时间内某一事件发生次数的分布情况,其曲线形状呈现右偏分布,但是是离散的。
这些分布都和正态分布有关系,例如中心极限定理告诉我们,当样本容量足够大时,样本均值的分布近似于正态分布。同时,t分布、卡方分布和F分布都可以通过正态分布来推导得到。
在图像上,这些分布的曲线形状都不完全类似于正态分布,但是都有一些共同的特征,例如都是单峰分布,都有一个中心点等等。
需要注意的是,泊松分布是一种离散分布,其概率质量函数不是连续的,因此其图像不具有连续性。
相关问题
1、分布曲线 编写正态分布,二项分布,泊松分布、负二项分布、t 分布、卡方分布密度函数, 并用其函数画出每个分布的三条不同参数的密度曲线
正态分布密度函数:
$$f(x)=\frac{1}{\sigma\sqrt{2\pi}}e^{-\frac{(x-\mu)^2}{2\sigma^2}}$$
其中,$\mu$为均值,$\sigma$为标准差。
二项分布密度函数:
$$f(x)=\binom{n}{x}p^x(1-p)^{n-x}$$
其中,$n$为试验次数,$p$为每次试验成功的概率。
泊松分布密度函数:
$$f(x)=\frac{\lambda^x}{x!}e^{-\lambda}$$
其中,$\lambda$为单位时间内事件发生的平均次数。
负二项分布密度函数:
$$f(x)=\binom{x-1}{r-1}(1-p)^{x-r}p^r$$
其中,$r$为成功的次数,$p$为每次试验成功的概率。
t分布密度函数:
$$f(x)=\frac{\Gamma(\frac{\nu+1}{2})}{\sqrt{\nu\pi}\Gamma(\frac{\nu}{2})}(1+\frac{x^2}{\nu})^{-\frac{\nu+1}{2}}$$
其中,$\nu$为自由度。
卡方分布密度函数:
$$f(x)=\frac{1}{2^{\frac{\nu}{2}}\Gamma(\frac{\nu}{2})}x^{\frac{\nu}{2}-1}e^{-\frac{x}{2}}$$
其中,$\nu$为自由度。
以下是每个分布的三条不同参数的密度曲线:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from scipy.stats import norm, binom, poisson, nbinom, t, chi2
# 正态分布
mu = [0, 0, 0]
sigma = [1, 2, 3]
x = np.linspace(-10, 10, 200)
fig, ax = plt.subplots(nrows=1, ncols=3, figsize=(12, 4))
for i in range(3):
ax[i].plot(x, norm.pdf(x, loc=mu[i], scale=sigma[i]))
ax[i].set_title(f"mu={mu[i]}, sigma={sigma[i]}")
plt.show()
# 二项分布
n = [10, 20, 30]
p = [0.2, 0.5, 0.8]
fig, ax = plt.subplots(nrows=1, ncols=3, figsize=(12, 4))
for i in range(3):
ax[i].bar(range(n[i]+1), binom.pmf(range(n[i]+1), n[i], p[i]))
ax[i].set_title(f"n={n[i]}, p={p[i]}")
plt.show()
# 泊松分布
lam = [1, 3, 5]
fig, ax = plt.subplots(nrows=1, ncols=3, figsize=(12, 4))
for i in range(3):
ax[i].bar(range(20), poisson.pmf(range(20), lam[i]))
ax[i].set_title(f"lambda={lam[i]}")
plt.show()
# 负二项分布
r = [5, 10, 15]
p = [0.2, 0.5, 0.8]
fig, ax = plt.subplots(nrows=1, ncols=3, figsize=(12, 4))
for i in range(3):
ax[i].bar(range(r[i], 100), nbinom.pmf(range(r[i], 100), r[i], p[i]))
ax[i].set_title(f"r={r[i]}, p={p[i]}")
plt.show()
# t分布
nu = [5, 10, 30]
fig, ax = plt.subplots(nrows=1, ncols=3, figsize=(12, 4))
for i in range(3):
ax[i].plot(x, t.pdf(x, nu[i]))
ax[i].set_title(f"nu={nu[i]}")
plt.show()
# 卡方分布
nu = [5, 10, 20]
fig, ax = plt.subplots(nrows=1, ncols=3, figsize=(12, 4))
for i in range(3):
ax[i].plot(x, chi2.pdf(x, nu[i]))
ax[i].set_title(f"nu={nu[i]}")
plt.show()
```
![png](output_1_0.png)
![png](output_1_1.png)
![png](output_1_2.png)
![png](output_1_3.png)
![png](output_1_4.png)
![png](output_1_5.png)
简述卡方分布、t分布、F分布与正态分布之间的关系。
卡方分布、t分布、F分布都是基于正态分布的变量推导出来的概率分布。具体来说,t分布和F分布都是基于正态分布的样本均值和方差的比值推导出来的分布。而卡方分布则是基于正态分布的样本方差推导出来的分布。
正态分布是一种连续概率分布,具有钟形曲线的特征,描述了许多自然和社会现象的分布规律。卡方分布、t分布、F分布都是从正态分布推导而来的概率分布,它们都是用于描述随机变量的分布情况。
卡方分布是用于描述随机变量的样本方差的分布情况,常用于方差分析和卡方检验;t分布是用于描述随机变量的样本均值与总体均值差异的分布情况,常用于小样本的假设检验;F分布是用于描述随机变量的两个样本方差的比值的分布情况,常用于方差分析和回归分析中。
总之,卡方分布、t分布、F分布都是基于正态分布变量推导出来的概率分布,它们之间有着密切的关系,常常被应用在统计学、数据分析等领域中。
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