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Distribuzione normale

La distribuzione normale (gaussiana) è una curva di probabilità a campana descritta completamente dalla sua media μ e dalla sua deviazione standard σ. È il fondamento di gran parte della statistica.

La distribuzione normale (o gaussiana) è l'iconica distribuzione di probabilità continua a forma di campana. La sua densità:

f(x)=1σ2πexp ⁣((xμ)22σ2)f(x) = \frac{1}{\sigma\sqrt{2\pi}} \exp\!\left(-\frac{(x - \mu)^2}{2\sigma^2}\right)

è completamente determinata da due parametri: la media μ\mu (posizione) e la deviazione standard σ\sigma (dispersione).

Proprietà principali:

  • Simmetrica rispetto a μ\mu.
  • Regola 68-95-99,7: 68%\approx 68\% dei valori entro 1σ1\sigma, 95%95\% entro 2σ2\sigma, 99,7%99{,}7\% entro 3σ3\sigma.
  • La normale standard N(0,1)N(0, 1) è il riferimento canonico; qualsiasi normale può essere standardizzata tramite z=(xμ)/σz = (x - \mu)/\sigma.

La normale compare ovunque grazie al teorema del limite centrale: la somma di molte variabili aleatorie indipendenti tende alla normale indipendentemente dalle loro distribuzioni individuali. Ciò la rende il modello predefinito per gli errori di misura, il QI, l'altezza, i punteggi degli esami, e il fondamento degli intervalli di confidenza, dei test di ipotesi e dei processi gaussiani.