StatPlay トピック 中心極限定理を目で見て腹落ちさせる

中心極限定理を目で見て腹落ちさせる

歪んだ元分布から標本平均を繰り返し取ると、なぜ正規分布に収束するのか。標本サイズnを変えながら、中心極限定理 (CLT) の威力をアニメーションで可視化する。

I.01 / CENTRAL LIMIT THEOREM

中心極限定理

正規分布の基礎を掴んだ。ここからは推測統計。1つのデータから平均を取ったらどんな形になる? ——ここで中心極限定理が効いてくる。サイコロでもポアソンでも、出発点は何でもいい。平均にした瞬間、世界はあの正規曲線に吸い込まれていく。

ちょっとヤバい事実 — もとの分布がどんなに歪んでいても、 そこから n個 取って平均する操作を繰り返すと、その平均たちの分布は勝手に ベル型(正規分布)に化ける。
下のラボでは 左=もとの分布(めっちゃ歪んでいる)右=標本平均の分布(正規に化けていく)を並べて見せている。 n を大きくするほど、右のベルがシュッと細くなる(SE = σ/√n)。

試行回数0
標本平均の平均
標本平均の標準偏差
理論SE = σ/√n
次は —平均は本当に真値に近づく? I.02 大数の法則