Distribucion Normal (Teoria)

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 Página 1 de 8 DISTRIBUCIÓN NORMAL o campana de Gauss-Laplace  Esta distribución es frecuentemente utilizada en las aplicaciones estadísticas. Su propio nomb re indica su extendida utilización, justificada  por la frecuenci a o normalidad con l a que cie rtos fenómenos ti enden a  parecerse en su comportami ento a esta distribución. Muchas variables aleatorias continuas presentan una función de densidad cuya gráfica tiene forma de campana. En otras ocasiones, al considerar distribuciones binomiales , t ipo B(n,p),  para un mism o valor de  p y valores de n cada vez mayores, se ve que sus polígonos de frecuencias se aproximan a una curva en "forma de campana". En resumen, la importancia de la distribución normal se debe  principalmente a que h ay mu chas variables a sociadas a fen ómenos naturales que siguen el modelo de la normal  Caracteres morfológicos de individuos (personas, animales,  plantas,...) de un a especie , p.ejm. tallas, pes os, envergadura s, diámetros, perímetros,...  Caracteres fisiológicos, por ejemplo: efecto de una misma dosis de un fármaco, o de una misma cantidad de abono.  Caracteres sociológicos, por ejemplo: consumo de cierto  producto por un m ismo grupo de i ndividuos, pun tuaciones de examen.  Caracteres psicológicos, por ejempl o: cociente intelec tual, grado de adaptación a un medio,...   Errores cometidos al medir ciertas magnitudes.  Valores estadísticos muestrales, por ejemplo : la media .  Otras distribuciones como la binomial o la de Poisson son aproximaci ones nor males, ... Y en general cualquier característica que se obtenga como suma de muchos factores. FUNCIÓN DE DENSIDAD Empleando cálculos bastante laboriosos, puede demostrarse que el modelo de la función de densidad que corresponde a tales distribuciones viene dado por la fórmula

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    DISTRIBUCIN NORMAL o campana de Gauss-Laplace

    Esta distribucin es frecuentemente utilizada en las aplicaciones

    estadsticas. Su propio nombre indica su extendida utilizacin, justificada

    por la frecuencia o normalidad con la que ciertos fenmenos tienden a

    parecerse en su comportamiento a esta distribucin.

    Muchas variables aleatorias continuas presentan una funcin de densidad

    cuya grfica tiene forma de campana.

    En otras ocasiones, al considerar distribuciones binomiales, tipo B(n,p),

    para un mismo valor de p y valores de n cada vez mayores, se ve que

    sus polgonos de frecuencias se aproximan a una curva en "forma de

    campana".

    En resumen, la importancia de la distribucin normal se debe

    principalmente a que hay muchas variables asociadas a fenmenos

    naturales que siguen el modelo de la normal

    Caracteres morfolgicos de individuos (personas, animales,

    plantas,...) de una especie, p.ejm. tallas, pesos, envergaduras,

    dimetros, permetros,...

    Caracteres fisiolgicos, por ejemplo: efecto de una misma dosis

    de un frmaco, o de una misma cantidad de abono.

    Caracteres sociolgicos, por ejemplo: consumo de cierto

    producto por un mismo grupo de individuos, puntuaciones de

    examen.

    Caracteres psicolgicos, por ejemplo: cociente intelectual, grado

    de adaptacin a un medio,...

    Errores cometidos al medir ciertas magnitudes.

    Valores estadsticos muestrales, por ejemplo : la media.

    Otras distribuciones como la binomial o la de Poisson son

    aproximaciones normales, ...

    Y en general cualquier caracterstica que se obtenga como suma de

    muchos factores.

    FUNCIN DE DENSIDAD

    Empleando clculos bastante laboriosos, puede demostrarse que el

    modelo de la funcin de densidad que corresponde a tales

    distribuciones viene dado por la frmula

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    Representacin grfica de esta funcin de densidad

    La distribucin normal queda definida por dos parmetros, su media y

    su desviacin tpica y la representamos as

    FUNCIN DE DISTRIBUCIN

    Puede tomar cualquier valor (- , + )

    Son ms probables los valores cercanos a uno central que llamamos media

    Conforme nos separamos de ese valor , la probabilidad va decreciendo de igual forma a derecha e izquierda (es simtrica).

    Conforme nos separamos de ese valor , la probabilidad va decreciendo de

    forma ms o menos rpida dependiendo de un parmetro , que es la desviacin tpica.

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    F(x) es el rea sombreada de esta grfica

    TIPIFICACIN

    Por tanto su funcin de densidad es

    y su funcin de distribucin es

    siendo la representacin grfica de esta funcin

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    a la variable Z se la denomina variable tipificada de X, y a la curva de su

    funcin de densidad curva normal tipificada.

    Caracterstica de la distribucin normal tipificada (reducida, estndar)

    No depende de ningn parmetro

    Su media es 0, su varianza es 1 y su desviacin tpica es 1.

    La curva f(x) es simtrica respecto del eje OY

    Tiene un mximo en este eje

    Tiene dos puntos de inflexin en z =1 y z = -1

    Aproximacin de la Binomial por la Normal (Teorema de De Moivre) :

    Demostr que bajo determinadas condiciones (para n grande y tanto p

    como q no estn prximos a cero) la distribucin Binomial B(n, p) se

    puede aproximar mediante una distribucin normal

    Debemos tener en cuenta que cuanto mayor sea el valor de n, y cuanto

    ms prximo sea p a 0.5, tanto mejor ser la aproximacin realizada.

    Es decir, basta con que se verifique

    gracias a esta aproximacin es fcil hallar probabilidades binomiales, que

    para valores grandes de n resulten muy laboriosos de calcular.

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    Hay que tener en cuenta que para realizar correctamente esta

    transformacin de una variable discreta (binomial) en una variable

    continua (normal) es necesario hacer una correccin de continuidad.

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    MANEJO DE TABLAS. CASOS MS FRECUENTES.

    La distribucin de la variable Z se encuentra tabulada

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