二つのパラメータ,母平均 $\mu$,母分散 $\sigma^{2}$ を持つ正規分布は,$\mathcal{N} ( \mu, \sigma^{2} )$ と表記される。
図 1.正規分布 $\mathcal{N} ( 3, 2^{2})$ の概形 |
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変数変換 $z = \displaystyle \frac{ x- \mu } {\sigma}$ をほどこしたとき(この変数変換のことを標準化と呼ぶ),確率変数 $z$ は,平均値 $0$,分散 $1$ の正規分布に従い,$\mathcal{N} ( 0, 1^{2} )$ と表される。これを特に,標準正規分布と呼ぶ。
図 2.標準正規分布 $\mathcal{N} ( 0, 1^{2} )$ の概形 |
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図 1 と図 2 を比較するとわかるように,どのような正規分布でも全て相似である。
三角分布では一様分布する 2 つの確率変数を加えたが,$n$ 個の確率変数の和を考え,$n$ を大きくしていくと次第に正規分布に近づく( 中心極限定理の項を参照 )。例えば,$12$ 個の一様乱数を加えたものは,平均値 $6$,分散 $1$ の正規分布に従う。
ポアソン分布,二項分布などは極限的な場合に正規分布に近づく。
演習問題:
応用問題: