{"id":1345,"date":"2023-07-26T19:00:35","date_gmt":"2023-07-26T19:00:35","guid":{"rendered":"https:\/\/statorials.org\/de\/rayleigh-verteilung\/"},"modified":"2023-07-26T19:00:35","modified_gmt":"2023-07-26T19:00:35","slug":"rayleigh-verteilung","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/statorials.org\/de\/rayleigh-verteilung\/","title":{"rendered":"Eine einf\u00fchrung in die rayleigh-verteilung"},"content":{"rendered":"<p><\/p>\n<hr>\n<p><span style=\"color: #000000;\">Die <strong>Rayleigh-Verteilung<\/strong> ist eine kontinuierliche Wahrscheinlichkeitsverteilung, die zur Modellierung <a href=\"https:\/\/statorials.org\/de\/zufallige-variablen\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">von Zufallsvariablen<\/a> verwendet wird, die nur Werte gleich oder gr\u00f6\u00dfer als Null annehmen k\u00f6nnen.<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Es hat die folgende Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion:<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">f(x; \u03c3) = (x\/\u03c3 <sup>2<\/sup> )e <sup>-x <sup>2<\/sup> \/(2\u03c3 <sup>2<\/sup> )<\/sup><\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">wobei \u03c3 der Skalenparameter der Verteilung ist.<\/span><\/p>\n<h3> <span style=\"color: #000000;\"><strong>Eigenschaften der Rayleigh-Verteilung<\/strong><\/span><\/h3>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Die Rayleigh-Verteilung hat die folgenden Eigenschaften:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li> <span style=\"color: #000000;\"><strong>Durchschnitt:<\/strong> \u03c3\u221a <span style=\"border-top: 1px solid black;\">\u03c0\/2<\/span><\/span><\/li>\n<li> <span style=\"color: #000000;\"><strong>Abweichung:<\/strong> ((4-\u03c0)\/2)\u03c3 <sup>2<\/sup><\/span><\/li>\n<li> <span style=\"color: #000000;\"><strong>Modus:<\/strong> \u03c3<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Da \u03c0 einen bekannten numerischen Wert hat, k\u00f6nnen wir die Eigenschaften wie folgt vereinfachen:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li> <span style=\"color: #000000;\"><strong>Durchschnitt:<\/strong> 1,253\u03c3<\/span><\/li>\n<li> <span style=\"color: #000000;\"><strong>Abweichung:<\/strong> 0,429\u03c3 <sup>2<\/sup><\/span><\/li>\n<li> <span style=\"color: #000000;\"><strong>Modus:<\/strong> \u03c3<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<h3> <span style=\"color: #000000;\"><strong>Visualisierung der Rayleigh-Verteilung<\/strong><\/span><\/h3>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Die folgende Grafik zeigt die Form der Rayleigh-Verteilung, da sie unterschiedliche Werte f\u00fcr den Skalenparameter annimmt:<\/span> <\/p>\n<p><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"aligncenter wp-image-13154 \" src=\"https:\/\/statorials.org\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/rayleigh1.png\" alt=\"Rayleigh-Wahrscheinlichkeitsverteilung\" width=\"419\" height=\"377\" srcset=\"\" sizes=\"\"><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Beachten Sie, dass die Verteilung umso breiter wird, je gr\u00f6\u00dfer der Wert des Skalenparameters \u03c3 ist.<\/span><\/p>\n<p> <em><span style=\"color: #000000;\"><strong>Bonus:<\/strong> F\u00fcr diejenigen, die neugierig sind: Wir haben den folgenden R-Code verwendet, um das obige Diagramm zu erstellen:<\/span><\/em><\/p>\n<pre style=\"background-color: #ececec; font-size: 15px;\"> <strong><span style=\"color: #008080;\">#load VGAM package\n<\/span><span style=\"color: #008000;\">library<\/span> (VGAM)\n\n<span style=\"color: #008080;\">#create density plots\n<\/span>curve(drayleigh(x, scale = 0.5), from=0, to=10, col='green')\ncurve(drayleigh(x, scale = 1), from=0, to=10, col='red', add=TRUE)\ncurve(drayleigh(x, scale = 2), from=0, to=10, col='blue', add=TRUE)\ncurve(drayleigh(x, scale = 4), from=0, to=10, col='purple', add=TRUE)\n\n<span style=\"color: #008080;\">#add legend\n<\/span>legend(6, 1, legend=c(\"\u03c3=0.5\", \"\u03c3=1\", \"\u03c3=2\", \"\u03c3=4\"),\n       col=c(\"green\", \"red\", \"blue\", \"purple\"), lty=1, cex=1.2)\n<\/strong><\/pre>\n<h3> <span style=\"color: #000000;\"><strong>Beziehung zu anderen Distributionen<\/strong><\/span><\/h3>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Die Rayleigh-Verteilung hat die folgende Beziehung zu anderen Wahrscheinlichkeitsverteilungen:<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\"><strong>1.<\/strong> Wenn der Skalenparameter (\u03c3) gleich <span style=\"color: #000000;\">1 ist, entspricht die Rayleigh-Verteilung einer Chi-Quadrat-Verteilung mit 2 Freiheitsgraden.<\/span><\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\"><strong>2.<\/strong> Die Rayleigh-Verteilung ist ein Sonderfall der Weibull-Verteilung mit einem Formparameter k = 2.<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\"><strong>3.<\/strong> Die Rayleigh-Verteilung mit Skalenparameter \u03c3 ist gleich der Rice-Verteilung mit Rice(0, \u03c3).<\/span><\/p>\n<h3> <span style=\"color: #000000;\"><strong>Anwendungen<\/strong><\/span><\/h3>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">In der Praxis wird die Rayleigh-Verteilung in verschiedenen Anwendungen verwendet, darunter:<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\"><strong>1.<\/strong> Die Rayleigh-Verteilung wird verwendet, um das Verhalten von Wellen im Ozean zu modellieren, einschlie\u00dflich der Zeit, die die Wellen ben\u00f6tigen, um ihren Kamm zu erreichen, und der maximalen H\u00f6he, die die Wellen erreichen.<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\"><strong>2.<\/strong> Die Rayleigh-Verteilung wird verwendet, um das Verhalten von Hintergrunddaten in der Magnetresonanztomographie, besser bekannt als MRT, zu modellieren.<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\"><strong>3.<\/strong> Die Rayleigh-Verteilung wird im Bereich der Ern\u00e4hrung verwendet, um den Zusammenhang zwischen N\u00e4hrstoffniveaus und Ern\u00e4hrungsreaktion bei Menschen und Tieren zu modellieren.<\/span><\/p>\n<h3> <span style=\"color: #000000;\"><strong>Zus\u00e4tzliche Ressourcen<\/strong><\/span><\/h3>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Die folgenden Tutorials bieten zus\u00e4tzliche Informationen zu anderen Verteilungen in der Statistik:<\/span><\/p>\n<p> <a href=\"https:\/\/statorials.org\/de\/die-normalverteilung\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Eine Einf\u00fchrung in die Normalverteilung<\/a><br \/> <a href=\"https:\/\/statorials.org\/de\/binomialverteilung-1\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Eine Einf\u00fchrung in die Binomialverteilung<\/a><br \/> <a href=\"https:\/\/statorials.org\/de\/verteilung-von-fisch\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Eine Einf\u00fchrung in die Poisson-Verteilung<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Die Rayleigh-Verteilung ist eine kontinuierliche Wahrscheinlichkeitsverteilung, die zur Modellierung von Zufallsvariablen verwendet wird, die nur Werte gleich oder gr\u00f6\u00dfer als Null annehmen k\u00f6nnen. 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