Bunu anlamak için, önce Merkezi Limit Teoreminin bir versiyonunu belirtmeniz gerekir. İşte merkezi limit teoreminin "tipik" ifadesi:
Lindeberg – Lévy CLT. Varsayalım X1,X2,… ile Rasgele değişkenlerin dizisidir E[Xi]=μ ve Var[Xi]=σ2<∞ . Let Sn:=X1+⋯+Xnn . Sonra
nsonsuzluğa yaklaştığında, rastgele değişkenlerdağılımda normal birN(0,σ2) 'yedönüşür,yanin−−√(Sn−μ)N(0,σ2)
n−−√((1n∑i=1nXi)−μ) →d N(0,σ2).
Peki, bunun gayrı resmi açıklamadan farkı nedir ve boşluklar nelerdir? Gayri resmi açıklamanız ve bu açıklama arasında, bazıları diğer cevaplarda tartışılan, ancak tam olarak açıklanmayan birçok fark vardır. Böylece, bunu üç özel soruya dönüştürebiliriz:
- Değişkenler aynı şekilde dağılmazsa ne olur?
- Değişkenlerin sonsuz varyansı veya sonsuz ortalaması varsa ne olur?
- Bağımsızlık ne kadar önemlidir?
Bunları bir seferde almak,
Aynı şekilde dağılmamış , En iyi genel sonuç, merkezi limit teoreminin Lindeberg ve Lyaponov versiyonlarıdır. Temel olarak, standart sapmalar çok fazla çılgınca büyümediği sürece, ondan iyi bir merkezi limit teoremi elde edebilirsiniz.
Lyapunov CLT. [5] Varsayalım , bağımsız rastgele değişken bir dizisidir, sonlu her beklenen değer μ i ve varyans σ 2
tanımlayın: s 2 , n = Σ n i = 1 σ 2 iX1,X2,…μiσ2s2n=∑ni=1σ2i
Eğer bazıları için , Lyapunov'un koşul
lim n → ∞ 1δ>0limn→∞1s2+δn∑i=1nE[|Xi−μi|2+δ]=0 is satisfied, then a sum
of Xi−μi/sn converges in distribution to a standard normal
random variable, as n goes to infinity:
1sn∑ni=1(Xi−μi) →d N(0,1).
Infinite Variance Theorems similar to the central limit theorem exist for variables with infinite variance, but the conditions are significantly more narrow than for the usual central limit theorem. Essentially the tail of the probability distribution must be asymptotic to |x|−α−1 for 0<α<2. In this case, appropriate scaled summands converge to a Levy-Alpha stable distribution.
Importance of Independence There are many different central limit theorems for non-independent sequences of Xi. They are all highly contextual. As Batman points out, there's one for Martingales. This question is an ongoing area of research, with many, many different variations depending upon the specific context of interest. This Question on Math Exchange is another post related to this question.