高斯分布,也称为正态分布,是统计学中最常见的概率分布之一。它具有钟形曲线的形态,对称分布在均值周围,且由均值和标准差两个参数完全描述。
高斯分布的概率密度函数(Probability Density Function, PDF)可以用以下公式表示:
其中:
—x 是随机变量
—μ 是均值(期望值)
—σ2是方差,σ则是标准差
高斯分布的特点包括:
- 均值(期望值)是分布的中心,决定了曲线的位置。
- 标准差决定了曲线的宽度,标准差越大,曲线越扁平。
- 曲线在均值处取得最大值,因此曲线的峰值就是均值。
- 曲线关于均值对称。
高斯分布在自然界和人类活动中广泛应用,例如,许多测量误差的分布、人口身高、体重、温度变化等都可以近似地用高斯分布描述。在机器学习和统计学中,高斯分布经常用作模型假设,例如,线性回归和贝叶斯推断等领域。