Свойства кривой распределения для случайных величин
1. Кривая распределения симметрична.
2. Точки перегиба кривой распределения находятся на оси абсцисс .
3. Вероятность того, что результаты наблюдений не выйдут за пределы , составляет
.
4. Вероятность того, что результаты наблюдений не выйдут за пределы , составляет
.
5. Вероятность того, что результаты наблюдений не выйдут за пределы , составляет
.
6. Вероятность того, что результаты наблюдений не выйдут за пределы , составляет
.
7. Вероятность того, что результаты наблюдений не выйдут за пределы , составляет
.
8. При нормальном распределении результат наблюдения в среднем может встретиться 1 раз на каждые 3 измерения.
9. При нормальном распределении результат наблюдения в среднем может встретиться 1 раз на каждые 22 измерения.
10. При нормальном распределении результат наблюдения в среднем может встретиться 1 раз на каждые 370 измерений.
11. При нормальном распределении результат наблюдения в среднем может встретиться 1 раз на каждые 157870 измерений.
12. При нормальном распределении результат наблюдения в среднем может встретиться 1 раз на каждые 1743983 измерений.
При описании свойств нормального распределения необходимо исходить из следующего: значение коэффициента охвата kр, определяющего интервал вокруг результата измерения, который предположительно охватывает большую долю р распределения значений, обоснованно приписываемых измеряемой величине Y. Так, например, при нормальном распределении результатов наблюдений со стандартным отклонением часто пользуют коэффициент охвата kр = 3, т.е. -3
до +3
, для которого уровень доверия равен р = 0,9973. Это означает, что при наблюдениях в среднем из 370 результатов только один результат по абсолютному значению будет больше 3
. Так как на практике число отдельных измерений редко превышает несколько десятков, появление даже одного результата наблюдения, большего, чем 3
, маловероятное событие, наличие же двух подобных результатов почти невозможно. Это позволяет с достаточным основанием утверждать, что все возможные случайные погрешности измерения, распределенные по нормальному закону, практически не превышают по абсолютному значению 3
(правило «трех сигм»). Отсюда же исходит и «правило шести сигм» (интервал от – 3
до +3
равен 6
) , применяемое во всеобщем управлении качеством (TQM).
Интервалы шире, чем ±3, как правило, применяют очень редко, так как это считается излишним, однако, например, в технике грузовые устройства (краны, гаки) рассчитываются с четырехкратным запасом прочности.