Normal-Distribution
正態分佈中的值之間的平均絕對差是多少?
我知道方差是平方差的平均值,標準差是平均值的平方根。
但是,正態分佈中的值之間的平均差是多少(當然,不考慮符號,因為如果我們考慮符號,它將是 0)?
假使,假設 $ X, Y\sim N(\mu,\sigma^2) $ 是獨立同居。
那麼他們的區別是 $ X-Y\sim N(0,2\sigma^2) $ . 在您撰寫本文時,對這種差異的期望為零。
而這個差值的絕對值 $ |X-Y| $ 遵循折疊正態分佈。它的平均值可以通過插入平均值來找到 $ 0 $ 和方差 $ 2\sigma^2 $ 的 $ X-Y $ 進入維基百科頁面的公式:
$$ \sqrt{2}\sigma\sqrt{\frac{2}{\pi}} = \frac{2\sigma}{\sqrt{\pi}}. $$
R 中的快速模擬與此一致:
> nn <- 1e6 > sigma <- 2 > set.seed(1) > XX <- rnorm(nn,0,sigma) > YY <- rnorm(nn,0,sigma) > mean(abs(XX-YY)) [1] 2.257667 > sqrt(2)*sigma*sqrt(2/pi) [1] 2.256758