Kurs: S0008M Förkunskaper: Summor av normalfördelade stokastiska variabler


Medelvärdet av oberoende observationer från samma normalfördelning är självt normalfördelat, med samma väntevärde men med standardavvikelsen delad med . Resultatet är grunden för nästan all inferens om väntevärden.


1. Summa och medelvärde av likafördelade variabler

Låt vara oberoende och alla . Med respektive i satsen om summor av normalfördelade variabler får vi


2. Kvadratroten

Spridningen växer som , inte som

Summan av oberoende variabler har standardavvikelsen , medan gånger samma variabel, , har standardavvikelsen . Oberoende fel tar delvis ut varandra, identiska fel gör det inte.

För medelvärdet betyder det att standardavvikelsen krymper när växer — men långsamt: fyra gånger så många mätningar halverar spridningen.

Samma jämförelse gjordes med byggelementen i Linjära funktioner av stokastiska variabler: fem element valda på måfå gav mindre spridning i totallängden än ett element kopierat fem gånger.


3. När inte är normalfördelade

Väntevärdet och standardavvikelsen

gäller för alla fördelningar, så länge variablerna är oberoende och har samma och . Normalfördelningen är däremot exakt bara om är normalfördelade. Annars ger Centrala gränsvärdessatsen att är approximativt normalfördelad när är stort.

Varför det spelar roll för inferens

är den naturliga punktskattningen av . Att vi känner dess fördelning, , är det som gör det möjligt att bygga konfidensintervall och test för .

Vanliga fel

  • Glömma roten. , inte .
  • Summa eller medelvärde. Summan har , medelvärdet . Läs vilken storhet frågan gäller.
  • är inte . oberoende mätningar har variansen ; en mätning gånger har .

4. Lösta lektionsuppgifter


Se även

Resurser


← Summor av normalfördelade stokastiska variabler · S0008M · Centrala gränsvärdessatsen →