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∫ Central Limit Theorem 計算機

專業免費的 Central Limit Theorem 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
2.5 SE = σ / √n
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

什麼是中央極限定理?

中央極限定理(Central Limit Theorem,簡稱 CLT)是統計學的基石之一。它指出:當你從任何一個平均數為 \mu、標準差為 \sigma 的母體中,反覆抽取大小為 n 的隨機樣本時,隨著 n 越來越大,這些樣本平均數的分布會逐漸趨近常態分布——而且不論原始母體的形狀如何都成立。這個計算器會幫你算出該抽樣分布的兩個關鍵參數:它的平均數與標準誤。

如何使用這個計算器

輸入母體平均數(\mu)、母體標準差(\sigma),以及你的樣本數(n)。工具會回傳抽樣分布的平均數(其值等於 \mu)、平均數的標準誤(SE),以及樣本平均數的變異數(\sigma^2/n)。一個常用的經驗法則是:當 n ≥ 30 時,常態近似就相當可靠。

公式解析

中央極限定理告訴我們關於樣本平均數抽樣分布的兩件事。第一,它的中心與母體一致:

\mu_{\bar{x}} = \mu

第二,隨著樣本越大,它的離散程度就越小:

SE = ((\sigma) ÷ (√(n)))

由於除以 √(n) 會降低變異性,因此樣本越大,對真實平均數的估計就越精準。樣本平均數的變異數,正好就是標準誤的平方,也就是 \sigma^2/n。

實例演算

假設某母體的 \mu = 100、\sigma = 15,而你抽取樣本數 n = 36。那麼 \mu_{\bar{x}} = 100,且

SE = ((15) ÷ (√(36))) = ((15) ÷ (6)) = 2.5

樣本平均數的變異數為

((15^2) ÷ (36)) = ((225) ÷ (36)) = 6.25

換句話說,這些樣本平均數會緊密地集中在 100 附近,標準誤僅為 2.5。

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

母體一定要是常態分布嗎?
不需要。這正是中央極限定理強大之處——只要 n 夠大,即使母體是偏斜的,樣本平均數的抽樣分布仍會趨近常態。
樣本數要多大才算「夠大」?
常見的準則是 n ≥ 30,不過若母體嚴重偏斜,可能需要更大的樣本。
為什麼樣本越大,標準誤反而越小?
因為平均更多的觀測值能互相抵消隨機雜訊,所以 n 越大,平均數的估計就越穩定。