中央極限定理 是什麼?

Central Limit Theorem — 中央極限定理 的完整解釋

中央極限定理指出,大量獨立隨機變數的總和(或平均值)趨近於常態分佈,與原始變數的分佈無關。是統計推論的基石。

容易混淆

中央極限定理 vs 大數法則 大數法則說平均會靠近真值,中央極限定理說平均值的分布會趨近常態。

中央極限定理 vs 母體分布 母體可以很歪,但樣本平均在樣本夠多時會變得像常態。

中央極限定理 vs 正態分布 常態分布是結果型態,中央極限定理是為什麼會出現這個型態。

記住這句就好

先看它要解決的是什麼問題,再看它是不是最合適的方法。

實際案例

案例 1:A/B 測試 很多線上實驗都靠它來理解樣本平均的波動。

案例 2:製造抽樣 只抽一小批商品,也能推估整批平均是否偏掉。

算法與應用

面向 重點
核心 獨立同分布的樣本平均在樣本數變大時會趨近常態。
用途 是信賴區間、檢定和很多統計推論的底層理由。
注意 獨立性和樣本數太小都會讓近似變差。

情境判斷

Q1(判斷題): 母體分布很偏,樣本平均就一定不能用常態近似嗎? → 不一定,樣本夠大時通常還是可以。

Q2(判斷題): 如果樣本彼此不獨立,中央極限定理還能直接套嗎? → 要小心,依賴性太強時近似會失真。

相關術語

常見問題

中央極限定理有多重要?

它讓很多抽樣推論有了常態近似的基礎。

樣本數要多大才夠?

沒有硬答案,要看分布形狀和依賴程度。

它和常態分布一樣嗎?

不一樣,常態分布是分布本身,中央極限定理是樣本平均的趨勢。