Si X1,X2,X3,............Xn
son variables aleatorias independientes con medias mi y varianzas σi2y distribución
cualquiera, no necesariamente la misma, y formamos: Y=X1+X2+X3+..........+Xn
, cuando n es grande podemos aproximar Y mediante la nueva variable aleatoria:N(∑iμi,∑iσi2)
Es decir, cuando n crece la variable aleatoria Y se puede tipificar, de
modo que:
Y-∑iμi∑iσi2→ sigue una distribución N(0,1)
Un
caso particular de este teorema se presenta cuando una variable
aleatoria binomial, Y, es suma de n variables de Bernouilli Xi
independientes, que toman el valor 1 (éxito) ó 0 (fracaso) en caso
contrario: Y = X1 + X2 + ... + Xn .
Entonces si en la distribución binomial Y, B(n,p), hacemos tender n a
infinito manteniendo p constante, podemos aproximarla por una
distribución Normal de media n.p y de varianza n.p.q:N(n.p,n.p.q)
Lo que es equivalente a decir que:
La variable aleatoria Y-n.pn.p.qsigue una distribucion N(0,1)
Esta aproximación es tanto mejor cuanto mayor es n; en la práctica
funciona bien cuando n.p>5 y n.q>5, es decir para
n>30 y p no muy cercano a 0 ni a 1.
Este resultado se
conoce como Teorema de Laplace-De Moivre y también como Teorema Central
del Límite
Por último, es necesario realizar las llamadas correcciones de
continuidad o de medio intervalo, pues el número de éxitos en la
distribución binomial es una variable aleatoria discreta y estamos
aproximando su distribución por una normal, que es continua, de manera
que debemos "dispersar" sus valores en una escala
continua. Esto lo se consigue representando cada número entero x por el
intervalo (x-0.5, x+0.5). Así: