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Asher2021-03-25 17:10:48

一直不明白reading 9 common probability distribution和reading10sampling and estimation中的confidence interval衡量的这个点在区间内的概率 有什么联系或者区别 看着都一样 只是前者是针对总体 后者是针对样本 然后都是说这个点在这个区间内的概率 然后reading9是需要standardized变成0,1的标准正太分布才能查表 那reading10为什么又不需要标准化了呢

回答(1)

Evian, CFA2021-03-25 22:53:08

└(^o^)┘同学你好,感谢您耐心的等候!~    希望以下的解释可以解决你的困惑:

嗯嗯,了解,举一个例子,你看过最近的囧妈么?里面有俄罗斯套娃,一个套一个,在一套中,每一个套娃的团图案是一样的,但是比例是不一样的,这样才能一个套一个,那么工匠师傅制作的时候,要做几个构图呢?答案是:1个。为什么呢?因为制作一个三维立体模型构图后,这个相当于一个标准化的构图,发送给全俄罗斯做套娃的厂家,只要更改对应的比例,机器就可以做出不同大小,但是全是一样的套娃。

在数学中有一个叫做正态分布的数据呈现方式,同理,不同的情境中,例如身高,收益率,树木的树维,这些data数据获取之后,每一组虽然服从正态分布,但均值和标准差不一样,怎么办呢,可以标准化一下嘛,于是有了标准正太分布,其均值为0,方差为1,此时全球各地想研究正态分布的人就可以通过一张Standard normal distribution表进行查表(区间和概率一一对应的关系呈现)。

Standard normal distribution表进行查表上显示均值右边1.965倍标准差对应的左边的面积是97.5%,如果我获得了一组1000人中国人的身高样本(假设服从正态分布),计算均值(例如170cm)和方差(例如9CM),可以知道均值右边1.965倍标准差对应的左边的面积是97.5%,那么大概是1000人中的97.5%的人,他们的身高是在均值170cm+1.965*3cm这个数值以下的。

以上是正态分布的标准化↑解释

以下是置信区间的解释↓
对于任意服从正态分布的数据来说,他们构建置信区间的时候,无需标准化,以均值为中心,k倍标准差为左右长度,此时标准差可以不相同。

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明白你说的对于正太分布和标准化的始末 但reading9和10都涉及到了confidence interval 有什么不一样呢 是不是一个针对一组样本里的多个样本 后者针对的是多组样本里的每组样本的均值?
追问
针对回答中的标准正太分布中的1.965对应的97.5% 这个1.965是k还是标准化以后的z?
追问
我还是不明白为什么计算CI之前不需要标准化 那个k倍 1.965倍标准差 不就是标准正太分布表里得来的吗 而要用那个表的数 就必须先转换成0,1正太分布不是吗
追答
标准化的最终目的是为了得到概率。 如附图,已知信息为蓝色正态分布描述的是一个资产收益率,知道均值为10%,标准差为12%,此时我们想知道:有多大的概率收益率会低于3.7%,我们需要得到3.7%这个数值对应的概率,或者可以理解为蓝色分布的面积。 标准化是为了最终可以查表的过程,如红色标准正态分布图,我们计算出的-0.525是标准化后的结果。此时蓝红两个分布,各自的面积1除以各自总面积,得出的概率是相同的。 接下来是根据-0.525这个数字去查表,但是我们的累积概率分布表仅仅显示0右边正直,而不是负值,此时有了附图右下角的转化,我们可以先求0.525这个数字对应的概率,然后求-0.525这个数字对应的概率
追答
找到累计概率分布表,找到0.52(只能精确到第二位小数,0.52和0.53差不多,我用0.52举个例子),对应的概率为0.6958,意味着上边附图中各自面积2除以各自总面积的比值为69.58%,最后是将1-69.58%=30.42%求出面积1除以总面积的概率。此时可以描述有30.43%的概率,收益率低于3.7%
追答
针对回答中的标准正太分布中的1.965对应的97.5% 这个1.965是k还是标准化以后的z? 回复:1.965是关键值,是k,reliability factor,在标准正态分布中,由于标准差为1,这个k值直接可以表示在横轴上,因为k倍标准差就是k自己。
追答
与数据是样本或者总体无关,只要数据服从正态分布,我们就可以用正态分布的性质,如下图表示: 任何服从正态分布的数据,知道均值和标准差之后,带入一下的图中,置信区间和概率就是一一对应的关系,没有标准化的需要,我们可以指定任意k求对应概率。
追问
是的老师 第一你回答的是标准化 我明白标准化的目的和过程 我问的是计算CI的时候 它不是k倍标准差吗 那既然要有k 那必然是在0,1的分布里才能有k 所以这里如果不标准化 那随便一个正太分布过来 这个k就不能用图中这些对应的概率了 我现在不是问标准化怎么做 我是想知道 要计算confidence interval 那必然要用k 要用k必然要z table 要z table必然要先标准化
追问
这个……你能明白我在问什么吗
追问
老师啊~你说了这么多 我说reading.9和10都涉及confidence interval 还说到为什么ci里需要k却不需要标准化 但硬是一个问题没回答呀 你全在说standardization和差z table
追答
那既然要有k 那必然是在0,1的分布里才能有k 回复:在正态分布中,“ k倍的标准差”表示横轴上某一个点距离均值的一个距离,不是仅仅在标准正态分布中有。 所以这里如果不标准化 那随便一个正太分布过来 这个k就不能用图中这些对应的概率了 回复:为什么不可以。简单举例,知道研究的总体数据是中国人的身高,它服从正态分布,总体均值为170厘米,总体标准差为10厘米,此时可以描述均值170厘米左右3倍标准差的这个区间中,包含了99.99%的数据,也就是170-3✖️10=140厘米,170+3✖️10=200厘米,在140~200厘米之间,包含了99.99%的中国人的身高。 要计算confidence interval 那必然要用k 要用k必然要z table 要z table必然要先标准化 回复:用z标准正态分布和t学生分布表都可以查k值,不标准化后查,可根据样本容量n和显著性水平确定的。

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