标准正态分布的方差是多少?

标准正态分布的方差是多少?
Anonim

回答:

见下文。标准法线是正常设置,这样 #mu,sigma = 0,1# 所以我们事先知道结果。

说明:

标准法线的PDF是: #mathbb P(z)= 1 / sqrt(2 pi)e ^( - z ^ 2/2)#

它有平均值:

#mu = int _( - oo)^(oo)dz z mathbb P(z)= 1 / sqrt(2 pi)int _( - oo)^(oo) dz ze ^( - z ^ 2/2 )#

#= 1 / sqrt(2 pi)int _( - oo)^(oo) d( - e ^( - z ^ 2/2))#

#= 1 / sqrt(2 pi)e ^( - z ^ 2/2) _(oo)^( - oo)= 0#

它遵循:

#Var(z)= int _( - oo)^(oo)dz (z-mu)^ 2 mathbb P(z)#

#= 1 / sqrt(2 pi)int _( - oo)^(oo) dz z ^ 2 e ^( - z ^ 2/2)#

这次,使用IBP:

#Var(z)= - 1 / sqrt(2 pi)int _( - oo)^(oo) d(e ^( - z ^ 2/2)) z#

#= - 1 / sqrt(2 pi)(ze ^( - z ^ 2/2) _( - oo)^(oo) - int _( - oo)^(oo)dz e ^( - z ^ 2/2))#

#= - 1 / sqrt(2 pi)(ze ^( - z ^ 2/2) _( - oo)^(oo) - int _( - oo)^(oo)dz e ^( - z ^ 2/2))#

因为 #z e ^( - z ^ 2/2) _ _( - oo)^(oo)= 0#

#= 1 / sqrt(2 pi)int _( - oo)^(oo)dz e ^( - z ^ 2/2)#

这种积分是众所周知的。它可以使用极点子来完成,但这里的结果是陈述的。

#Var(z)= 1 / sqrt(2 pi)sqrt(2 pi)= 1#