Trouver les points d'inflexion pour la distribution normale

Une chose qui est géniale avec les mathématiques est la façon dont des domaines apparemment sans rapport avec le sujet se rejoignent de manière surprenante. Un exemple de ceci est l'application d'une idée du calcul au courbe en cloche. Un outil de calcul appelé dérivé est utilisé pour répondre à la question suivante. Où sont les points d'inflexion sur le graphique de la fonction de densité de probabilité pour la normale Distribution?

Les courbes ont une variété de fonctionnalités qui peuvent être classées et classées. Un élément concernant les courbes que nous pouvons considérer est de savoir si le graphique d'une fonction augmente ou diminue. Une autre caractéristique concerne quelque chose connu sous le nom de concavité. Cela peut être considéré comme la direction à laquelle une partie de la courbe fait face. Plus formellement, la concavité est le sens de la courbure.

Une partie d'une courbe est dite concave vers le haut si elle a la forme de la lettre U. Une partie d'une courbe est concave vers le bas si elle a la forme suivante ∩. Il est facile de se rappeler à quoi cela ressemble si l'on pense à une grotte s'ouvrant vers le haut pour le concave vers le haut ou vers le bas pour le concave vers le bas. Un point d'inflexion est l'endroit où une courbe change de concavité. En d'autres termes, c'est un point où une courbe va de concave vers le haut jusqu'à concave vers le bas, ou vice versa.

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Dans le calcul, la dérivée est un outil utilisé de diverses manières. Alors que l'utilisation la plus connue de la dérivée est de déterminer la pente d'une droite tangente à une courbe en un point donné, il existe d'autres applications. L'une de ces applications concerne la recherche de points d'inflexion du graphe d'une fonction.

Si le graphique de y = f (x) a un point d'inflexion à x = a, puis la dérivée seconde de F évalué à une est zéro. Nous écrivons ceci en notation mathématique comme FA ) = 0. Si la dérivée seconde d'une fonction est nulle en un point, cela n'implique pas automatiquement que nous avons trouvé un point d'inflexion. Cependant, nous pouvons rechercher des points d'inflexion potentiels en voyant où la dérivée seconde est nulle. Nous utiliserons cette méthode pour déterminer l'emplacement des points d'inflexion de la distribution normale.

De cela, il est facile de voir que les points d'inflexion se produisent là où x = μ ± σ. En d'autres termes, les points d'inflexion sont situés un écart-type au-dessus de la moyenne et un écart-type au-dessous de la moyenne.