基本介紹
- 中文名:樣本分位數峰度
- 外文名:sample quantile kurtosis
- 所屬學科:數學(統計學)
- 所屬問題:統計學(機率論)
- 相關概念:分位數峰度,四分位數,十分位數
基本介紹,峰度及測度,樣本峰度,矩法,分位數法,
基本介紹
設 和 相應為隨機變數X的上、下四分位數和上、下十分位數,則稱
為X的分位數峰度。對於常態分配, 。
峰度及測度
在社會經濟現象中,許多變數數列的曲線與常態分配的曲線相比,其頂部的形態會有所不同,即分布圖形的尖峭程度或扁平程度有所不同。如果一個總體在眾數周圍集中的程度很高,其分布的圖形就會比較陡峭;反之,如果總體在眾數周圍的集中程度較低,其分布的圖形就會比較平坦。峰度指標就是反映這方面的分布情況的一個數值特徵。
樣本峰度
對於具有n個值的樣本,樣本峰度為:
其中m4是四階樣本中心矩,m2是二階中心矩(樣本方差),xi是第i個值,X bar是樣本平均值。注意此處計算方差的時候除數是N,而不是單獨計算樣本方差的(N-1)。
另有公式:
其中,n為樣本大小,D為事先計算的方差,xi是第i個值,X bar是樣本算術平均值。
在統計軟體如Excel中,計算樣本的峰度公式如下:
矩法
在一般情況下,總體分布圖形的陡峭程度與偶數階中心矩的數值大小有關。如偶數階中心矩的數值越大,分布圖形越平坦;數值越小,分布圖形越尖峭。如果將分布的四階中心矩與標準差的四次方對比,得到的數值大小與峰度的高低能夠保持一致,同時又恰好消除了計量單位對計算結果的影響。由此形成了峰度指標的基本構造方式。但對於常態分配,這樣計算的結果恆為一個常數:
因此,可以將各種分布的峰凸程度都與常態分配相比,得到峰度的標準測定公式:
按照上面公式計算出來的峰度指標,可以用來判定分布的形態特徵。其判定標準為:
當 時,分布為高峰度
當 時,分布為常態分配
當 時,分布為低峰度
這裡所說的峰度高、低,都是與具有相同標準差或方差的常態分配比較而言的。
分位數法
為了排除極端值的干擾,分布的峰度也可以採用分位數的方法來測定。例如,人們常利用上、下兩個四分位數和上、下兩個十分位數之間的數量關係來衡量峰度:
觀察表明,計算得到的數值越小,分布圖形越陡峭;反之,數值越大,分布圖形越平坦。理論上可以證明,對於常態分配,這樣計算的結果總是0.526,故可以定義相應的“分位數峰度”指標為
該指標的判別標準與矩法給出的峰度指標基本相同。