標準正規分布

N(0,1) への標準化と、正規分布表の代表的な値を覚えます。

正規分布の標準形「標準正規分布 N(0,1)」を学びます。

白銀 ゆき(普段) 白銀 ゆき

補足すると、標準正規分布は平均0、標準偏差1の正規分布N(0, 1)のことね。

若葉 みどり 先生(笑顔) 若葉 みどり 先生

任意の正規分布N(μ, σ²)は、Z=(X-μ)/σ で標準正規分布に変換できるの。
これが標準化ね。

胡桃 あんず(笑顔) 胡桃 あんず

あ、1変量の標準化と同じってこと?
えへへ。

白銀 ゆき(普段) 白銀 ゆき

そうそう。
標準化しておけば、正規分布表(Z=0〜3.4くらいまでの確率を載せた表)が使えるようになるのよ。

桜井 もも(普段) 桜井 もも

でもぉ、なんでわざわざ平均0と標準偏差1にそろえるんですかぁ?

若葉 みどり 先生(笑顔) 若葉 みどり 先生

ふふ、いい質問ね。
どんな正規分布も同じ1枚の表で読めるようにするためなのよ。
身長でも点数でも、標準化すれば共通の物差しになるの。

桜井 もも(笑顔) 桜井 もも

なるほどぉ、表を分布ごとに何枚も用意しなくて済むんですねぇ。

若葉 みどり 先生(普段) 若葉 みどり 先生

そういうこと。
正規分布表の使い方は次の記事で詳しく見ていくわね。
Zの値から累積確率P(Z≤z)を引く使い方よ。

標準正規分布の主要な値

Z       P(Z ≤ z)   P(0 ≤ Z ≤ z)
0.0      0.5000      0.0000
0.5      0.6915      0.1915
1.0      0.8413      0.3413   ← μ±σ で約34%片側
1.5      0.9332      0.4332
1.96     0.9750      0.4750   ← μ±1.96σ で95%
2.0      0.9772      0.4772
2.58     0.9951      0.4951   ← μ±2.58σ で99%
3.0      0.9987      0.4987

確認クイズ

正規分布 N(60, 100) で X=80 のZ得点はいくらか。

  1. 0.5
  2. 1.0
  3. 2.0
  4. 20
こたえを見る

正解: 3. 2.0

Z = (80-60)/√100 = 20/10 = 2.0。標準偏差σ = √100 = 10 に注意。

若葉みどり先生・白銀ゆき・桜井もも・胡桃あんずのイラスト。カラオケで歌う

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