Henry joga

A normál valószínűségi pontok ábrája Kép az Infoboxban.
Természet Statisztikai módszer ( d )
Alosztály Valószínűségi diagram ( in )

A Henry-vonal grafikus módszer a Gauss- eloszlás és a megfigyelések sorozatának (folyamatos numerikus változó) beállításához. Ha be van állítva, akkor lehetővé teszi, hogy gyorsan leolvassa az ilyen eloszlás átlagát és szórását .

Ez a vonal PJP Henri (vagy Henry) (1848 - 1907) politechnikus nevét viseli, aki kifejlesztette és az 1880-as években a tüzériskolában tanította használatát. Jules Haag ezt követően bemutatta a fontainebleau-i tüzériskola tanfolyamának. Ez a Quantile-Quantile Diagram normál eloszlásokra alkalmazott módszeréhez hasonló módszer .

Elv

Ha X egy Gauss-változó, átlagos x- rel és σ 2 varianciával , és ha N redukált középre rendelt normális eloszlás- változó , akkor a következő egyenlőségek vannak:

, val vel

(az egyik megjegyzi Φ eloszlásfüggvénye csökkentett központú normál törvény).

Minden egyes érték x i a változó X , tudjuk, egy táblázatot a függvény Φ  :

Ha a változó Gauss-féle, akkor a koordinátapontok ( x i  ; t i ) az egyenletvonalra igazodnak

.

Összehasonlítjuk tehát az empirikus eloszlás ( x i ) kvantileinek értékeit a redukált központosított normális eloszlás t i kvantileival .

Ez a módszer más eloszlásokra is általánosítható az elméleti kvantilok és az empirikus kvantilok ismételt összehasonlításával; ezt néha „kvantilis-kvantilis cselekménynek” is nevezik.

Numerikus példa

A 20-ból besorolt ​​vizsgán a következő eredmények születnek:

Megpróbáljuk meghatározni, hogy a pontszámok eloszlása ​​Gauss-e, és ha igen, akkor mit ér a várakozása és a szórása.

Ezért ismerünk 4 x i értéket , és ehhez a 4 értékhez ismerjük P ( X < x i ) értéket .

A redukált központú normál törvény eloszlásfüggvényének táblázata segítségével meghatározzuk a megfelelő t i értéket :

x i P (X < x i ) = Φ ( t i ) t i
4 0.10 -1,28
8. 0,30 -0,524
12. 0,60 0,253
16. 0,80 0,842

Ezután elegendő megrajzolni a koordinátapontokat ( x i  ; t i ) .

Henry joga.png

A pontok igazítva jelennek meg; az egyenes a 11. abszcisszpontban metszi az abszcisszatengelyt, és az 1 / σ irányító együttható megközelítőleg (0,842 +1,28) / 12, ami a standard szórást σ 12 / 2,12 = 5,7 adja.

Ez azt sugallja, hogy az ( m , σ 2 ) paraméterek eloszlása ​​Gauss-féle , m = 11 és σ = 5,7 .

Gausso-számtani papír

A korábban leírt elvben meg kell találni az egyes P ( x < x i ) értékeknek megfelelő t i- t , amely megköveteli a normál eloszlási táblázat fordított leolvasását. Dolgozni olyan papíron is lehet, amelynek ordináta-skálája már használja ezt az átalakítást. A ordinátán két fokozat jelenik meg:

Ezután a bal skála segítségével helyezzük el a pontokat.

Ez a grafikus ábrázolás nagyon természetesen megadja azt az átlagot, amely normális eloszlás esetén megfelel a mediánnak, vagyis az 50-es ordináta pont abszcisszájának. De a konfidencia intervallumok felhasználásával meglehetősen könnyen megadja a szórást is. Normál eloszlásban, átlag m és szórással σ az intervallum [ m - σ; m + σ] a lakosság 68% -át tartalmazza. Ezért az m - σ alatti értékek 16% -a, az m + σ értéknél kisebb az értékek 84% -a . Tehát olvastuk

A két tályog közötti különbség lehetővé teszi a 2σ érték meghatározását.

Tehát az alábbi grafikonon az átlag 11 körül van, a szórás pedig (16,7 - 5,2) / 2 vagy 5,7 körül van.

Függelékek

Megjegyzések és hivatkozások

  1. Michel Armatte, Robert Gibrat és az arányos hatás törvénye a matematikában és a humán tudományokban, 129. kötet (1995), 16. o.

Belső linkek

Külső linkek