MakarovSuites
Русский
EnglishDeutschРусскийУкраїнськаFrançaisEspañolItalianoPolski
Связь и лицензии

Math

Почему появляется колокол

Сложи розыгрыши из любой формы — кубик, кривую монету, два горба, длинный хвост времени ожидания — и стандартизованная сумма превратится в один и тот же колокол. Одна выборка собирается на глазах и становится одной точкой серии рядом; сумма, среднее и стандартизованная сумма — три имени этой точки. Кумулянты суммы складываются, поэтому асимметрия падает как 1/√n, а эксцесс — как 1/n, и лист измеряет оба. И один источник всё ломает: у Коши нет дисперсии, и колокол не появляется никогда.

Почему появляется колокол — Изображение из программы
Изображение из программы

Что происходит

Сложите много малых независимых кусочков — сумма ляжет на один и тот же колокол, какими бы кусочки ни были: это центральная предельная теорема, и модуль показывает, как она происходит, и измеряет, как быстро. Асимметрия суммы убывает как 1/√n, эксцесс — как 1/n: сумма монеты колоколообразна уже к дюжине бросков, косому хвосту экспоненты нужно куда больше. Точное распределение суммы строится свёрткой и сравнивается с выборочным и с нормальным. Выберите источник, поднимайте n и смотрите, как гистограмма выправляется, а расстояние Колмогорова падает.

Уравнения модуля
Уравнения
Z = (X₁ + … + X_n − nμ) / (σ√n)
κ_k(Z) = κ_k(X) / (σ^k n^{k/2−1}):  асимметрия ∝ 1/√n, эксцесс ∝ 1/n
равномерное: γ₂ = −6/5;  экспоненциальное: γ₁ = 2, γ₂ = 6
расстояние Колмогорова до нормального, точное распределение свёрткой

Другие эксперименты

К каталогу
Среднее садится, счёт — нет — Изображение из программы

Math

Среднее садится, счёт — нет

Цепочка, которую можно прочесть, — исход, сумма, среднее — и два графика на одной оси log n с одним курсором: отклонение среднего входит в воронку ±2σ/√n, а перевес S_n − nμ растёт как √n и не садится никогда. Сначала предскажи, уходит ли перевес к нулю тоже, потом дай серии расти; рядом шесть других прогонов в тех же условиях. Навязанную серию среднее забывает, а счёт хранит; для монеты числа точные из биномиального; а источник Коши, у которого нет среднего, не садится вовсе.

Девяносто пять раз из ста — Изображение из программы

Math

Девяносто пять раз из ста

Рассмотрите наблюдения, из которых построен доверительный интервал. Повторяйте опыт и сравнивайте покрытие и ширину разных методов на тех же выборках.

p-значение и как им себя обмануть — Изображение из программы

Math

p-значение и как им себя обмануть

Две тысячи экспериментов спрашивают, равно ли среднее нулю; доля отвергнувших при α = 0,05 считается. Без эффекта это 5 % — ошибка первого рода — и p-значения равномерны. С эффектом это мощность, растущая с эффектом и с n: половина σ находится в 32 % случаев при десяти наблюдениях и в 82 % при тридцати четырёх. Подглядывай в данные каждые пять наблюдений и останавливайся, когда p упало ниже 0,05, — и доля ложных срабатываний четверть. Всё сосчитано; кривая Стьюдента — из кода.