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Dichte- und Verteilungsfunktion der logistischen Verteilung mit den Parametern α=0 und β=0,5.
Dichte- und Verteilungsfunktion der logistischen Verteilung mit den Parametern α = 0 und β = 1,5.

Die logistische Verteilung ist eine stetige Wahrscheinlichkeitsverteilung, die besonders für die analytische Beschreibung von Wachstumsprozessen mit einer Sättigungstendenz verwendet wird.

Sie hat als Grundlage die logistische Funktion

.

Dabei ist die Sättigungsgrenze. Normiert man die logistische Funktion, indem man setzt, dann ergibt sich die logistische Verteilung. Gewöhnlich setzt man dann

und

ein.

Inhaltsverzeichnis

DefinitionBearbeiten

Die stetige Zufallsvariable   ist dann logistisch verteilt mit den Parametern   und  ,  , wenn sie die Wahrscheinlichkeitsdichte

 

und damit die Verteilungsfunktion

 

besitzt.

EigenschaftenBearbeiten

Logistische Zufallsvariablen sind unendlich teilbar.

SymmetrieBearbeiten

Die logistische Verteilung ist symmetrisch um den Erwartungswert  , der gleichzeitig der Median der Verteilung ist.

ErwartungswertBearbeiten

Der Erwartungswert der logistischen Verteilung beträgt

 .

VarianzBearbeiten

Die Varianz beträgt

 .

QuantileBearbeiten

Zur Berechnung der Quantile kann die inverse Funktion herangezogen werden:

 .

VerwendungBearbeiten

Mit der logistischen Verteilung werden in der Statistik zum einen vor allem Verweildauern in Systemen modelliert, etwa die Lebensdauer von elektronischen Geräten. Zum anderen verwendet man die Verteilung für die Schätzung der Anteilswerte einer dichotomen Variablen in der binären Regression, der so genannten Logit-Regression. Häufig wird in der Statistik aber auch die logistische Funktion selbst angewendet, etwa in der nichtlinearen Regression zur Schätzung von Zeitreihen.

BeispielBearbeiten

Aufgrund langjähriger Erfahrungen weiß man, dass die Lebensdauer von elektrischen Zahnbürsten logistisch verteilt ist mit dem Erwartungswert 8 Jahre und der Varianz  . Es sind dann

  und
 

Es ist beispielsweise die Wahrscheinlichkeit, dass eine Zahnbürste mehr als zehn Jahre hält,

 

Es würden also ca. 15 % aller elektrischen Zahnbürsten mindestens 10 Jahre halten.

Jetzt suchen wir den Zeitpunkt, zu dem 99,95 % aller Zahnbürsten noch intakt sind.

 

Die Antwort ist absurd: ca. 4 Monate vor der Herstellung. In diesem Beispiel wird angenommen, dass die Lebensdauer der Zahnbürsten im weiten Bereich (aber nicht im ganzen  ) gut der theoretischen Verteilung (logistischen) entspricht.

WeblinksBearbeiten