量化分析-9.分布的偏度和峰度

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偏度偏态分布对称峰态分布正态分布 |
分类: 投资分析 |
之前介绍了如何测量一个分布的中心集中度和离散度。但只了解一个分布的期望值和方差还不够。下面继续介绍测量分布特性的另两个参数-偏度和峰度。
I.偏度(Skewness)
1.对称(Symmetrical)。如果一个分布关于期望值,左右两侧的分布是一样的,那称这个分布对称。
2.正态分布(Normal distribution)。最重要的一种对称分布是正态分布,在投资分析中有很重要的应用。正态分布具有以下的性质:
a.平均数等于众数
b.决定正态分布的,只有两个参数,σ和u。u决定了正态分布的位置;σ决定了正态分布的幅度。
c.约68%的随机变量位于(u-σ,u+σ)范围内,约95%的随机变量位于(u-2σ,u+2σ)范围内,约99%的随机变量位于(u-3σ,u+3σ)范围内
http://s2/mw690/003P3sblgy6Gi6jvTSV21&690
http://s6/mw690/003P3sblgy6Gi6Efp1r85&690
http://s12/mw690/003P3sblgy6Gi6wnP2X8b&690
3.偏度(Skewness)和偏态分布(Skewed distribution)。当一个分布不对称时,称为偏态分布。使用下面公式计算偏度
http://s9/mw690/003P3sblgy6Gi6U0H5m38&690
n是随机变量的个数,s是样本标准差。对称分布的偏度等于零,自然正态分布的偏度也等于零,而偏态分布的偏度不等于零,分成下面两种情况
a.右偏态分布,也叫正偏态分布,它的偏度>0。尾部向右延伸,分布形状如下图
http://s5/mw690/003P3sblgy6Gi7IUSTqe4&690
b.左偏态分布,也叫负偏态分布,它的偏度<0。尾部向左延伸,分布形状如下
http://s3/mw690/003P3sblgy6Gi7Z8fbY52&690
当n足够大时,可以近似认为http://s9/mw690/003P3sblgy6GidP4z1Ke8&690
II.峰度(Kurtosis)
峰度用来检验一个分布曲线顶端的削尖或扁平程度,也就是集中和离散程度。均值与方差相同的两组数列,可能一组的随机变量更加集中在均值附近,这时它的峰度系数更大。超出峰度系数(Excess kurtosis)用下面公式计算。
http://s12/mw690/003P3sblgy6GinQZKoHab&690
当样本容量足够大时,近似为http://s4/mw690/003P3sblgy6GiobMC2ve3&690。峰度为公式的前一部分,也就是
超出峰度系数=峰度系数-3.正态分布的峰度系数=3,超出峰度系数=0.当分布非正态时,分成下面两种情况:
1.高峰态分布(leptokurtic distribution)。它的峰度系数>3,超出峰度系数>0,分布曲线的顶端更尖峭。
http://s4/mw690/003P3sblgy6Gir0fGN533&690
2.低峰态分布(Platykurtic
distribution)。它的峰度系数<3,超出峰态系数<0,分布曲线的顶端更低矮。