关于偏度与峰度的一些探索

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关于偏度与峰度的一些探索

2024-07-10 17:24| 来源: 网络整理| 查看: 265

,方差则是二阶中心矩

1. 偏度

偏度,Skewness,是研究数据分布对称的统计量。通过对偏度系数的测量,我们能够判定数据分布的不对称程度以及方向。

具体来说,对于随机变量X,我们定义偏度为其的三阶标准中心矩:

而对于样本的偏度,我们一般简记为SK,我们可以基于矩估计,得到有:

但考虑到,上式的分子分母都不是无偏估计量,因此也有计算公式为:

值得注意的是,上述两种样本偏度的最后计算结果都属于有偏估计。

偏度的衡量是相对于正态分布来说,正态分布的偏度为0。因此我们说,若数据分布是对称的,偏度为0.若偏度>0,则可认为分布为右偏,即分布有一条长尾在右;若偏度0,分布右偏,长尾在右,高峰在左,这似乎与一般认知不太一致。但其实我们可以发现偏度实际上是三阶标准中心矩,而一个数据距离“中心”越远,对中心矩的计算影响越大。而当数据长尾在右,即有更多正偏的离群值,因此偏度>0;

2.峰度

峰度,Kurtosis,是研究数据分布陡峭或平滑的统计量,通过对峰度系数的测量,我们能够判定数据分布相对于正态分布而言是更陡峭还是平缓。

具体来说,对于随机变量X,我们定峰度为其的四阶标准中心矩:

而对于样本的峰度,我们一般简记为K,可通过如下公式计算样本的峰度系数:

同样考虑到,上式的分子分母都不是无偏估计量,因此也有计算公式为:

特别需要注意的是,峰度其实也是一个相对于正态分布的对比量,正态分布的峰度系数为0,而均匀分布的峰度为-1.2,指数分布的峰度为6。

当峰度系数>0,从形态上看,它相比于正态分布要更陡峭或尾部更厚;而峰度系数



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