статистика

распределение хи-квадрат

Распределение суммы квадратов гауссовских величин; эталонная кривая для проверки согласия.
8 статей

Описание

Распределение хи-квадрат — это распределение вероятностей, которое естественным образом возникает при суммировании квадратов независимых стандартных нормальных (гауссовских) случайных величин. Если у вас есть k таких величин, сумма их квадратов следует распределению хи-квадрат с k степенями свободы. Его форма скошена при малых k и становится более симметричной с ростом k, в конечном итоге приближаясь к нормальному распределению.

История

Введено Карлом Пирсоном в 1900 году в рамках его работы над критериями согласия, в частности, над критерием хи-квадрат.

Как это работает

Распределение определяется единственным параметром — числом степеней свободы (k). Его плотность вероятности включает гамма-функцию и равна нулю для отрицательных значений, поскольку квадраты всегда неотрицательны. Среднее равно k, а дисперсия равна 2k. Это выборочное распределение выборочной дисперсии для нормально распределенных данных, поэтому оно лежит в основе многих статистических тестов.

Где применяется

Используется при проверке гипотез (например, критерий хи-квадрат для независимости), при построении доверительных интервалов для дисперсии и при подгонке моделей для оценки того, насколько наблюдаемые данные соответствуют ожидаемым распределениям.

Любопытный факт

Распределение хи-квадрат является частным случаем гамма-распределения с параметром формы k/2 и параметром масштаба 2.

Граф понятий →

Статьи по теме · 8

Популяции и эволюция2026-07-261 минarXiv:2607.23728экспресс
Когда волна болезни сама решает, как быстро бежать
Вспышка болезни похожа на лесной пожар: огонь бежит по сухой траве, и его скорость зависит от ветра и влажности. Но у инфекции свой «ветер» — то, как часто люди заражают друг друга. Когда этот показатель меняется вместе с долей уже заболевших, волна эпидемии может вести себя по-разному.
Гауссова маска пала: как 4 610 вселенных изменили статистику космоса
4 610 вселенных — ровно столько космологических моделей потребовалось астрофизикам, чтобы показать: привычная маска Гаусса больше не работает для данных нового поколения. Будущие обзоры неба, такие как миссия Euclid и обсерватория им.
Как предотвратить раздувание задачи: эффективный метод для машинного обучения
Стандартный подход к одному классу задач машинного обучения напоминает пружину, которую растянули и забыли отпустить: стандартные методы искусственно раздувают размер задачи, превращая вычисления в чёрную дыру для памяти и времени.
Невидимый штопор чёрных дыр
Две чёрные дыры, сближаясь перед ударом, напоминают фигуристов в парном вращении: каждая крутится вокруг своей оси, а вместе они закручивают общий танец. Этот общий штопор — так называемый эффективный спин — астрономы могут измерить по гравитационным волнам, которые расходятся от пары, как круги по воде.
Когда беспорядок рождает порядок
Разложим на столе горсть монет. Каждая монета — это возможный исход: выпадение орла, решки или ещё чего-то. Если мы знаем, насколько хаотичен этот набор (его энтропию), то какие комбинации вероятностей встретятся чаще? Оказывается, ответ зависит от того, много ли хаоса мы разрешили.
Квантовая физика2026-05-052 минarXiv:2605.03807экспресс
Почти ортогональные миры
Бросьте на стол десяток монет. Комбинаций орлов и решек наберётся чуть больше тысячи. Для двух десятков монет — уже миллион. Число растёт как 2 в степени количества монет, и это быстро. Но квантовые системы устроены гораздо богаче. Каждая частица здесь — не монета с двумя сторонами, а стрелка, способная указывать в любом направлении.
Сложность на графах: как квантовые блуждания ускоряют время
Квантовое блуждание похоже на пьяного человека, который на каждом перекрёстке сворачивает случайно. Только вместо улиц — узлы графа, а вместо шагов — квантовые переходы. Учёные выяснили, что у такого блуждания есть скрытая мера — сложность Крылова. Она показывает, насколько быстро состояние системы «расплывается» по доступным вариантам.
Вселенная без начала: квантовая космология подтверждает гипотезу Хокинга
Рождение Вселенной обычно связывают с Большим взрывом — точкой бесконечной плотности, где кривизна пространства-времени и температура достигают сингулярных значений. Но в такой сингулярности законы физики теряют предсказательную силу, что давно не устраивает учёных.