物理芝士数学酱
26-04-13 23:49 微博认证:科学科普博主 微博原创视频博主

#今天要来点数学吗?# #概率论[超话]# #统计学[超话]#

数学理论 vs 现实

纯粹的自然现象和测量误差会导致较清晰的正态分布,但人类对整数和里程碑式“节点”的偏好会扭曲分布。

一个人走进健身房,器械面前,选择合适的自己负重。

因为这个“人”是不确定的人,所以ta相当于一个随机变量,ta选的负重指标就是变量此时的赋值。

那么大量健身者的负重分布就应该近似 (有偏的)#正态分布# 。下图一的磨损痕迹很好的验证了上述观点。

但是请注意,磨损规律出现了一个例外——95kg。

为什么呢?

那些能举起 95 公斤的人会想:“我们直接举个100公斤吧”——所以形成了一个断点。

如图二,马拉松的完赛时间也类似。正常能在4小时10分钟左右跑完的人,会努力跑进4小时以内。结果偏离了理论上的统计曲线。

ps 都说正态分布是描述大量独立随机变量和的分布,那每个人的负重选择或身高只是单一的随机变量啊,为什么它的分布会接近正态分布?

因为像是身高或健身器材选择,这些“宏观”的随机变量本身就是多种因素作用的结果。所以只要这些因素足够独立,就能应用中心极限定理。

比如说你今天选择去健身,诱发因素可能有工作日程安排,最近的饮食习惯,遇到心仪的异性等多个因素。工作内容,情感和饮食虽说不是完全独立,但一般来说,还是相对独立的。

另外,经典的中心极限定理(CLT)要求变量满足 i.i.d(独立同分布),但更一般的版本(如林德伯格 Lindeberg、李雅普诺夫Lyapunov)允许独立但不同分布,只要满足某种“均匀小贡献”条件。

图四是自我报告身高与实际身高

发布于 黑龙江