Normal DistributionsZ TransformationsCentral Limit TheoremStandard Normal DistributionZ Distribution TableConfidence IntervalsLevels of SignificanceCritical ValuesPopulation Parameter Estimations
Normal Distribution
Normal Distribution
Mean 
Normal Distribution
Mean 
Variance 2
Normal Distribution
Mean 
Variance 2
Standard Deviation 
Normal Distribution
Mean 
Variance 2
Standard Deviation 
Z Transformation
Normal Distribution
Mean 
Variance 2
Standard Deviation 
Pick any point X along the abscissa.
Normal Distribution
Mean 
Variance 2
Standard Deviation 
x
Normal Distribution
Mean 
Variance 2
Standard Deviation 
x
Measure the distance from x to .
Normal Distribution
Mean 
Variance 2
Standard Deviation 
x – 
x
Measure the distance from x to .
Normal Distribution
Mean 
Variance 2
Standard Deviation 
Measure the distance using z as a scale;
where z = the number of ’s.
x
Normal Distribution
Mean 
Variance 2
Standard Deviation 
Measure the distance using z as a scale;
where z = the number of ’s.
x
z
Normal Distribution
Mean 
Variance 2
Standard Deviation 
x – 
z
x
Both values represent the same distance.
Normal Distribution
Mean 
Variance 2
Standard Deviation 
x
x –  = z
Normal Distribution
Mean 
Variance 2
Standard Deviation 
x
x –  = z
z = (x –) /
Z Transformation for Normal Distribution
Z = ( x – ) / 
Central Limit Theorem
The distribution of all sample means of samplesize n from a Normal Distribution (2) is anormally distributed with   Mean =    Variance = 2 / n   Standard Error =  / √n
Sampling Normal Distribution
Sample Size nMean 
Variance 2/ n
Standard Error  / √n
Sampling Normal Distribution
Sample Size nMean 
Variance / n
Standard Error / √n
Pick any point X along the abscissa.
x
Sampling Normal Distribution
Sample Size nMean 
Variance / n
Standard Error / √n
z = ( x – ) / ( / √n)
x
Z Transformation for Sampling Distribution
Z = ( x – ) / ( / √n)
Standard Normal Distribution&The Z Distribution Table
What is a Standard Normal Distribution?
Standard Normal Distribution
Mean  = 0
Standard Normal Distribution
Mean  = 0
Variance 2 = 1
Standard Normal Distribution
Mean  = 0
Variance 2 = 1
Standard Deviation  = 1
Standard Normal Distribution
Mean  = 0
Variance 2 = 1
Standard Deviation  = 1
What is the Z Distribution Table?
Z Distribution Table
The Z Distribution Table is a numerictabulation of the Cumulative ProbabilityValues of the Standard Normal Distribution.
Z Distribution Table
The Z Distribution Table is a numerictabulation of the Cumulative ProbabilityValues of the Standard Normal Distribution.
What is “Z” ?
What is “Z” ?
Define Z as the number of standard deviationsalong the abscissa.
Practically speaking,Z ranges from -4.00 to +4.00
(-4.00) = 0.00003 and (+4.00) = 0.99997
Standard Normal Distribution
Mean  = 0
Variance 2 = 1
Standard Deviation  = 1
Area under the curve = 100%
z = -4.00
z = +4.00
Normal Distribution
Mean 
Variance 2
Standard Deviation 
Area under the curve = 100%
z = -4.00
z = +4.00
And the same holds true for any Normal Distribution !
Sampling Normal Distribution
Sample Size nMean 
Variance 2/ n
Standard Error  / √n
Area = 100%
As well as Sampling Distributions !
z = -4.00
z = +4.00
Confidence Intervals Levels of SignificanceCritical Values
Confidence Intervals
Example:  Select the middle 95% of thearea under a normal distribution curve.
Confidence Interval  95%
Small grid
Small grid
95%
Confidence Interval  95%
Small grid
Small grid
95%
95% of all the data points are within the
95% Confidence Interval
Confidence Interval  95%
Small grid
Small grid
95%
Level of Significance  = 100% - Confidence Interval
Confidence Interval  95%
Small grid
Small grid
95%
Level of Significance  = 100% - Confidence Interval
 = 100% - 95% = 5%
Confidence Interval  95%
Small grid
Small grid
95%
Level of Significance  = 100% - Confidence Interval
= 100% - 95% = 5%
/2 = 2.5%
 / 25%
 / 25%
Confidence Interval    95%
Level of Significance  5%
Small grid
Small grid
 / 25%
 / 25%
Confidence Interval    95%
Level of Significance  5%
Small grid
Small grid
From the Z Distribution Table
For (z) = 0.025   z = -1.96
And (z) = 0.975   z = +1.96
 / 25%
 / 25%
Confidence Interval    95%
Level of Significance  5%

Small grid

Small grid
Calculating X Critical Values
X critical values are the lower and upperbounds of the samples means for a givenconfidence interval.
   For the 95% Confidence Interval
      X lower = ( - X) Z/2 / ( s / √n) where Z/2 = -1.96
      X upper = ( - X) Z/2 / ( s / √n) where Z/2 = +1.96
 
 / 25%
 / 25%
Confidence Interval    95%
Level of Significance  5%

Small grid

Small grid
X lower
X upper
Estimating Population Parameters Using Sample Data
Estimating Population Parameters Using Sample Data
A very robust estimate for the population variance is 2 = s2.
Point Estimate for the population mean is  = X.
Add a Margin of Error about the Mean by including a
Confidence Interval about the point estimate.
FromZ = ( X –  ) / ( / √n)
 = X ± Z/2 (s / √n)   For 95%, Z/2 = ±1.96