正態分佈意思

正態分佈(Normal distribution),又稱為高斯分佈(Gaussian distribution),是一種機率分佈,由德國數學家棣莫弗(Abraham de Moivre)於1733年發現,後由德國數學家高斯(Carl Friedrich Gauss)於1809年加以闡述而得名。正態分佈是一種連續型機率分佈,用於描述許多自然現象和社會現象的數值性質。

正態分佈的特徵是它的機率密度函數(PDF)呈鐘形,兩側對稱,平均值(mean)、中位數(median)和眾數(mode)三點重合。在數學上,正態分佈的機率密度函數可以表示為:

[f(x) = \frac{1}{\sigma \sqrt{2\pi}} e^{-\frac{(x-\mu)^2}{2\sigma^2}}]

其中,(\mu) 是平均值,(\sigma) 是標準差,(e) 是自然對數的底數。

正態分佈的幾個重要特點:

  1. 對稱性:正態分佈是對稱的,關於平均值左右對稱。
  2. 單峰性:正態分佈只有一個峰值,這個峰值位於平均值處。
  3. 可加性:如果兩個獨立變量都符合正態分佈,那麼它們的和或差也符合正態分佈。
  4. 可變性:正態分佈的變異性可以用標準差來度量,標準差越大,分佈越分散。

正態分佈在許多領域都有應用,尤其是在統計學、物理學、工程學、經濟學和生物學中。例如,在醫學研究中,測量的人體參數(如身高、體重、血壓等)通常近似為正態分佈;在心理學中,智力測驗的分數也常假設為正態分佈。此外,正態分佈還用於質量控制、信號處理、金融分析等領域。