使用步骤
- 输入平均数 μ 和标准差 σ;标准正态分布就是 0 和 1。
- 选要求的概率:小于 a、大于 a、a 和 b 之间、区间以外,或者由概率求 x。
- 输入 a(和 b),结果和阴影图会马上更新。
参数说明
- P(X < a)
- 小于 a 的概率,也就是累积概率,等于曲线下 a 左边的面积。乘以 100 就是百分位。
- 由概率求 x
- 选「x 左侧」时求的是分位数(如 95% 分位数);选「中间」时求的是包住这个概率的对称区间,例如 0.95 对应 μ ± 1.96σ。
- Z 分数
- z = (x − μ) ÷ σ,表示 x 离平均数几个标准差。
常用的几个值(标准正态分布)
| 要求的 | 结果 |
|---|---|
| P(Z < 1.5) | 0.9332 |
| P(Z > 1.5) | 0.0668 |
| P(−1 < Z < 1) | 0.6827 |
| P(−1.96 < Z < 1.96) | 0.9500 |
| P(−3 < Z < 3) | 0.9973 |
| 95% 分位数(单侧临界值) | 1.6449 |
| 97.5% 分位数(双侧 0.05 的临界值) | 1.9600 |
这就是常说的 68–95–99.7 法则:大约 68% 的数据落在平均数 ±1 个标准差内,95% 在 ±2 个内,99.7% 在 ±3 个内。
示例:智商分布
智商测验一般按平均 100、标准差 15 标定(预设里可以直接选)。
- 智商 130 以下的比例:P(X < 130) = 0.9772,所以 130 分以上的人约占 2.3%。
- 智商 85 到 115 之间:P(85 < X < 115) = 0.6827,约三分之二的人。
- 前 10% 的分数线:选「由概率求 x」,概率 0.10,「x 右侧」,得到 119.2。
正态分布表怎么对应
教材后面的标准正态分布表,给的就是 P(Z < z)。比如表里 z = 1.50 那一格是 0.9332,和这里选 μ = 0、σ = 1、P(X < a)、a = 1.5 的结果一样。不是标准正态分布的,先用 z = (x − μ) ÷ σ 换算,这个工具会自动做这一步。
常见问题
1.96 是怎么来的?
标准正态分布里,−1.96 到 1.96 之间的面积是 95%。在「由概率求 x」里输入 0.95、选「中间」就能得到。
考试成绩近似正态分布,平均 75 分、标准差 10,考 90 分超过了多少人?
选 P(X < a),μ = 75,σ = 10,a = 90,结果 0.9332,大约超过了 93% 的人。
离散数据(如人数)能用吗?
二项分布在样本大时可以用正态近似,记得做连续性校正:求「不超过 k」时用 k + 0.5。
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