卡方分布(chi-square distribution, ²-distribution,或写作²分布)是概率论与统计学中常用的一种概率分布。k个独立的标准正态分布变量的平方和服从自由度为k的卡方分布。卡方分布是一种特殊的伽玛分布,是统计推断中应用最为广泛的概率分布之一,例如假设检验和置信区间的计算。
由卡方分布延伸出来皮尔森卡方检定常用于:
若个随机变量、……、是相互独立,符合标准正态分布的随机变量(数学期望为0、方差为1),则随机变量的平方和
被称为服从自由度为 的卡方分布,记作
可以在文章右上角的表中看到更多卡方分布的性质。
卡方分布的概率密度函数为:
其中x≥0,当x≤0时的卡方变量的平均值是,方差是。卡方分布是伽玛分布的一个特例,它的熵为:
其中个随机变量、……、是相互独立,符合标准正态分布的随机变量,则它们与均值之间偏差的平方和
其中均值
它的平方正比于自由度为1的卡方分布,即
p-value = 1- p_CDF.
χ2越大,p-value越小,则可信度越高。通常用p=0.05作为阈值,即95%的可信度。
常用的χ2与p-value表如下: