1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Lecture Statistical techniques in business and economics - Chapter 7: The normal probability distribution

75 46 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 75
Dung lượng 2,57 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

When you have completed this chapter, you will be able to: Explain how probabilities are assigned to a continuous random variable, explain the characteristics of a normal probability distribution, define and calculate z value corresponding to any observation on a normal distribution, determine the probability a random observation is in a given interval on a normal distribution using the standard normal distribution, use the normal probability distribution to approximate the binomial probability distribution.

Trang 1

THE

Normal

PROBABILITY DISTRIBUTION

Trang 3

4.

Trang 4

       is                

Trang 5

Discrete  or

Continuous Characteristics Characteristics

Variables

Also Recall that… Also Recall that…

Trang 6

Probabilities  are  assigned  to  intervals of values !

Trang 7

Range of Values  Range of Values 

Trang 8

  Probability Function

See   Histo grams

Trang 9

Probability Function

Trang 10

Copyright © 2004 by The McGraw­Hill Companies, Inc.  All rights reserved. 

A   probability function                can have any shape,        

        as long 

as it is non­negative (the curve is above the x­axis, and  the total area under the curve is 1)

…that  all probability functions are  not normal !

Trang 11

The arithmetic  mean, median,  and mode       

      of  the distribution        are equal           and located at  the peak.  

The arithmetic  mean,  median ,  and  mode        

      of  the distribution        are equal           and located at  the peak.  

…thus  half the area  under the curve is  above 

the  mean and  half is below it

Trang 12

Copyright © 2004 by The McGraw­Hill Companies, Inc.  All rights reserved. 

Normal     Probability    Distribution

The normal  probability  distribution 

is  symmetrical  about its  mean.

The normal  probability  distribution 

is  symmetrical  about its  mean.

The normal probability 

distribution is  asymptotic,       

i.e. the curve gets 

closer and closer to 

the x­axis      

      but never  actually touches it.

Trang 13

is  symmetrical

Trang 16

z­value is the distance between a selected value (designated X)

 and the population mean,  divided by the population Standard Deviation,    

z­value is the distance between a selected value (designated X)

 and the population  mean

divided by the population Standard Deviation,    

µ ) ( X

z

Formula  Formula 

A A z­value z­value is, therefore, a location on the standard normal curve  is, therefore, a location on the standard normal curve.

Trang 17

Area = +0.5 Area = + 0.5

half is below the  mean

Trang 19

the mean  of $3,000.

Trang 22

… Z  becomes the metre stick for measuring

Trang 23

7 ­ 23

Trang 25

 and the population mean µ

divided by the population Standard Deviation,    

z­value is the distance between a selected value (designated X)

Trang 27

Transferring each  value into  z ­ scores,

0 1.25

Z Z11= (60­50)/8  = 1.25 = (60­ 50 )/8    =  1.25

µ ) ( X

z

Trang 28

0.05

0.3944

…thus

Trang 30

Transferring each  value into  z ­ scores,

0       20      40     50     60       80      100

µ ) ( X

z

Trang 31

… because both sides are symmetrical,  the left side       (the area between the mean  and a negative z score ­1.25)      must 

have the same area…………  0.3944

Trang 34

Copyright © 2004 by The McGraw­Hill Companies, Inc.  All rights reserved. 

Practise using the Normal Distribution Table Practise using the Normal Distribution Table 

Look up 1.00 in Table Look up 1.00 in Table

Locate Area on  the normal curve

Locate Area on  the normal curve

Trang 35

Normal Distribution Table

Normal  Distribution Table

Z 0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.00 0.0000 0.0040 0.0080 0.0120 0.0160 0.0199 0.0239 0.0279

Trang 36

Copyright © 2004 by The McGraw­Hill Companies, Inc.  All rights reserved. 

Practise using the Normal Distribution Table Practise using the Normal Distribution Table 

Locate Area on  the normal curve

Trang 37

Locate Area on  the normal curve

Trang 38

Copyright © 2004 by The McGraw­Hill Companies, Inc.  All rights reserved. 

Practise using the Normal Distribution Table Practise using the Normal Distribution Table 

­1.64

Look up 1.64 in Table Look up 1.64 in Table

Locate Area on  the normal curve

Locate Area on  the normal curve

The Area between ­1.64<Z<0 is 0.4495The Area between ­1.64<Z<0 is 0.4495

Therefore, the Probability of ­1.64<Z<0 is 44.95%Therefore, the Probability of ­1.64<Z<0 is 44.95%

   Because of symmetry, this area      

      is the same as between  z  of  0  and  positive 1.64

Trang 39

­2.22

Locate Area on  the normal curve

Locate Area on  the normal curve

The Area between –2.22<Z<0 is 0.4868The Area between –2.22<Z<0 is 0.4868

Therefore, the Probability of –2.22<Z<0 is 48.68%Therefore, the Probability of –2.22<Z<0 is 48.68%

 2.22

Trang 41

­2.96

Look up  2.96 in Table Look up  2.96 in Table

Locate Area on  the normal curve

Locate Area on  the normal curve

The Area between –2.96<Z<0 is 0.4985The Area between –2.96<Z<0 is 0.4985

Therefore, the Probability of –2.96<Z<0 is 49.85%Therefore, the Probability of –2.96<Z<0 is 49.85%

 2.96

Trang 42

Copyright © 2004 by The McGraw­Hill Companies, Inc.  All rights reserved. 

Practise using the Normal Distribution Table Practise using the Normal Distribution Table 

­1.65

Look up  1.65 in Table Look up  1.65 in Table

Locate Area on  the normal curve

Locate Area on  the normal curve

1 2

Trang 43

Locate Area on  the normal curve

Locate Area on  the normal curve

1

Look up – 2.00  then 1.00 in Table

­2.00 0  1.00

Trang 44

Copyright © 2004 by The McGraw­Hill Companies, Inc.  All rights reserved. 

Locate Area on  the normal curve

Locate Area on  the normal curve

­0.44 0 1.96

Practise using the Normal Distribution Table Practise using the Normal Distribution Table 

Trang 45

Area = 0.5 Area = 0.5

half is below the  mean

Trang 46

Copyright © 2004 by The McGraw­Hill Companies, Inc.  All rights reserved. 

Locate Area on  the normal curve

Locate Area on  the normal curve

Trang 47

Locate Area on  the normal curve

Locate Area on  the normal curve

0

A rea = 0.5

Trang 48

Copyright © 2004 by The McGraw­Hill Companies, Inc.  All rights reserved. 

A rea = 0.5

Locate Area on  the normal curve

Locate Area on  the normal curve

a1

Trang 49

A rea = 0.5

Locate Area on  the normal curve

Locate Area on  the normal curve

a1

Trang 50

Copyright © 2004 by The McGraw­Hill Companies, Inc.  All rights reserved. 

Area = 0.5

Locate Area on  the normal curve

Locate Area on  the normal curve

Trang 51

Locate Area on  the normal curve

Locate Area on  the normal curve

Area = 0.5

a1

A

Trang 52

Copyright © 2004 by The McGraw­Hill Companies, Inc.  All rights reserved. 

Locate Area on  the normal curve

Locate Area on  the normal curve

1

…the area between:

2 Look up 1.96 then 2.58 in Table Look up  1.96 then 2.58  in Table

The Area (aThe Area (a11) between 0<Z<1.96 is 0.4750) between 0<Z<1.96 is 0.4750

Therefore, the required Total Area is 0.0201Therefore, the required Total Area is 0.0201The Area (aThe Area (a22) between  0<Z<2.58 is 0.4951) between  0<Z<2.58 is 0.4951 Subtract

3 Adjust as needed

Practise using the Normal Distribution Table Practise using the Normal Distribution Table 

1.96 2.58

Trang 53

Locate Area on  the normal curve

Locate Area on  the normal curve

a1

Trang 55

68.26%

Trang 56

The daily water usage per person in  Newmarket, Ontario is normally distributed  with a mean of 80 litres and      

       a standard deviation of 10 litres.  

The daily water usage per person in  Newmarket, Ontario is normally distributed 

Trang 57

robability that…

a person from Newmarket, selected at random,           will use between 80 and 88 litres per day,  is…?

10­ 80

80

0.00(X

Trang 58

Copyright © 2004 by The McGraw­Hill Companies, Inc.  All rights reserved. 

robability that…

a person from Newmarket, selected at random,           will use between 80 and 88 litres per day,  is…?

The area under a normal curve between a z­value of  80 and      

      a z­value of  88 is 0.2881, therefore, we conclude that       28.81% of the residents will use between 80 to 88 

litres per day!  

The area under a normal curve between a z­value of  80 and      

      a z­value of  88 is 0.2881, therefore, we conclude that       28.81% of the residents will use between 80 to 88 

litres per day!  

3 Look up 0.80 in Table Look up 0.80 in Table A  =.2881

Trang 59

robability that…

a person from Newmarket, selected at random,           will use between 76 and 92 litres per day,  is…?

Z 0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.00 0.0000 0.0040 0.0080 0.0120 0.0160 0.0199 0.0239 0.0279

Trang 60

Copyright © 2004 by The McGraw­Hill Companies, Inc.  All rights reserved. 

robability that…

a person from Newmarket, selected at random,           will use between 76 and 92 litres per day,  is…?

The area under a normal curve between a z­value of 76 and       

       a z­value of 92 is 0.5403, therefore, we conclude that 

54.03% of the residents will use between 76 to 92 litres per day!  

The area under a normal curve between a z­value of 76 and       

       a z­value of 92 is 0.5403, therefore, we conclude that 

Trang 61

Sketch given information                   onto  the normal curve

1

Trang 62

Now, use the table “ backwards ” 

to find the  z­score        corresponding to a1=.35

Z 0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.00 0.0000 0.0040 0.0080 0.0120 0.0160 0.0199 0.0239 0.0279

Determine the  Z  score         from the given 

areas

Trang 63

Normal Distribution Table

Normal  Distribution Table

Z 0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.00 0.0000 0.0040 0.0080 0.0120 0.0160 0.0199 0.0239 0.0279

Trang 65

Using               the  Normal  Curve       

to Approximate               the Binomial Distribution

Trang 66

Use when np and n(1­ p ) are both greater than 5! Use  when  np  and  n (1­  p  ) are  both greater than 5!

Trang 67

The  probability of success        

      stays the same  for each trial  

The trials are  independent     Interested in the  number of successes

The experiment consists of  n Bernoulli trials

The outcomes are classified into      

        one of two mutually exclusive  categories,        …such 

as  success   or   failure

Trang 68

Copyright © 2004 by The McGraw­Hill Companies, Inc.  All rights reserved. 

Mean     and Variance

of a  Binomial  Probability Distribution

Sketch given information onto           the normal curve

1

Trang 69

49.5

Locate 50 on the  normal curve

Locate 50 on the  normal curve

1

48

If we want at least 50,  we start at 49.5 on the normal curve!If we want at least 50,  we start at 49.5 on the normal curve!

5 0

represented by the narrow strip,      

Trang 70

Copyright © 2004 by The McGraw­Hill Companies, Inc.  All rights reserved. 

…find the probability that at  most 50 students       

      in a class of 80 did their homework last night

Locate 50 on the  normal curve

Locate 50 on the  normal curve

49.5

48

5 0

Trang 71

The value  5  is  subtracted  or  added ,       

   depending on the problem,       

       to a selected value      

      

when a  binomial probability distribution       

       (a  discrete   probability distribution)      is  being approximated by a       

continuous probability distribution       

Continuity Correction Factor

Trang 72

showed that  15% of Canadian households  owned a  

video camera.  For a  sample of 200 homes , how many    

25 5 . 0498

=  n p (1 –  p ) = (30)(1 ­  15 ) = 25.5

n p  = (  15 )( 200 ) = 30

Trang 73

a1

What is the probability that less than 40    

       homes in  the sample have video cameras? 

What is the probability that  less than 40             homes in 

the sample have video cameras? 

“less than” does not 

include all of 40       – so use 39.5

“less than” does not include all of 40       – so use 39.5

2 Calculate the Z scores Calculate the  Z  scores

3 Look up 1.88 in Table Look up 1.88 in Table

z1

Trang 74

…and much more!

Trang 75

This completes Chapter 7

Ngày đăng: 05/02/2020, 01:22

TỪ KHÓA LIÊN QUAN