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🔔 中心極限定理ラボ

もとの形がどんなものでも、
標本平均はつりがね形になる

左の分布は、一様なもの、かたよったもの、両極端なものなど、形がまったく違います。そのどれかから数をいくつか(標本)取り出して平均を計算し、それを何百回もくり返すと、どんな形になるでしょうか? もとの分布がどんな形でも、標本平均の分布は最後にはつりがね形(正規分布)になります。

どうしてこうなるの? 平均には「いくつものランダムな値が、おたがいのかたよりを打ち消し合う」はたらきがあります。一方に大きくずれた値と、反対側に寄った値がまざると、その平均は真ん中あたりに集まりやすくなります。標本の大きさ(n)が大きいほど、このはたらきは強くなります。
もとの分布(母集団)
標本平均の分布
標本の大きさ(n:1回の平均に使う値の個数)5
💡 この定理のおかげで、実際のデータがどんな分布にしたがうのかわからなくても、「標本平均」を使う統計の計算(信頼区間や仮説検定など)には正規分布を使えます。統計学全体を支える、基本中の基本の定理のひとつです。