中心极限定理的证明

机器算法验证 中心极限定理 教学 直觉
2022-03-19 14:18:49

我向中/高安全监狱的囚犯教授基本(非常)统计数据,并想证明中心极限定理。除了白板之外,教室没有其他资源。我只能带纸和书写工具。关于简单演示的任何建议?

4个回答

我假设“演示”是指“展示它的含义”,而不是数学演示。

我会在黑板上画一个高尔顿板,并模拟你丢球时发生的情况,每次随机选择。您甚至可以让学生随机选择“左或右”几次,以表明该过程是随机的,并且您不是故意选择路径(尽管您可能应该这样做,以便更好地收敛)。

您还可以询问所有学生的身高,并绘制直方图。为什么它看起来像钟形曲线?这是许多随机效应的贡献。

如果你在美国,这个网址有美国监狱的统计数据

http://www.bop.gov/about/statistics

也许你可以探索一下,看看那里是否出现了 CLT 的某种表现形式。

提案,

告诉人们从一叠卡片中选择纸张(或卡片),其中每张卡片的数字从 -2 到 2。

还有 5 个盒子(A、B、C、D、E)。

第一次告诉他们每人只选择一张牌。

然后告诉他们将卡片放入其中一个盒子中。

当每个人(包括你,如果你想)都把她的卡片放在一个盒子里,计算每个盒子的总和并绘制一个直方图,这将是非常粗略的。

然后告诉人们选择一张以上的卡片(确保有足够的卡片用于实验)并将他们的卡片放在一个盒子上(甚至是不同的盒子)。

重复计数过程,绘制新的直方图

再重复一次,每个人都有更多卡片,重复计数过程,绘制直方图。

可以根据需要多次重复此过程。

观察直方图及其形状。

可以带骰子吗?(或者他们可能已经可以使用骰子了)。然后让他们掷骰子(很多时候,他们有时间......),绘制直方图,计算眼睛的平均数量,绘制不同的直方图n, 很快 ...

使用许多骰子,您甚至可以直接用骰子构建直方图。我们在课堂上得到了这个:

在此处输入图像描述