问小白 wenxiaobai
资讯
历史
科技
环境与自然
成长
游戏
财经
文学与艺术
美食
健康
家居
文化
情感
汽车
三农
军事
旅行
运动
教育
生活
星座命理

概率论 - 常见分布(及其分布表)

创作时间:
作者:
@小白创作中心

概率论 - 常见分布(及其分布表)

引用
CSDN
1.
https://blog.csdn.net/weixin_46072771/article/details/105618461

概率论中的分布是统计学和数据分析的基础,本文将介绍常见的离散型分布、连续型分布以及一些特殊的分布。

离散型分布

1. 0-1分布

0-1分布是最简单的离散分布,实验只有两种可能的结果,成功或失败。设成功的概率为p,则失败的概率为1-p。

  • 概率质量函数:$P(X = k) = p^k(1-p)^{1-k}$
  • 数学期望:$E(X) = p$
  • 方差:$Var(X) = p(1-p)$

2. 几何分布

几何分布描述的是在一系列独立的伯努利试验中,首次成功所需的试验次数。设每次试验成功的概率为p。

  • 概率质量函数:$P(X = k) = (1-p)^{k-1}p$
  • 数学期望:$E(X) = \frac{1}{p}$
  • 方差:$Var(X) = \frac{1-p}{p^2}$

3. 二项分布

二项分布描述的是在n次独立的伯努利试验中,成功次数的概率分布。设每次试验成功的概率为p。

  • 概率质量函数:$P(X = k) = C_n^k p^k(1-p)^{n-k}$
  • 期望:$E(X) = np$
  • 方差:$Var(X) = np(1-p)$
  • 最可能值:
  • 当$(n+1)p$不为整数时,二项概率$P{X=k}$在$k=[(n+1)p]$时达到最大值;
  • 当$(n+1)p$为整数时,二项概率$P{X=k}$在$k=(n+1)p$和$k=(n+1)p-1$时达到最大值。

重点:
若满足二项分布$X \sim B(n, p)$,其中n足够大($n≥100$),且$np≤10$时,可以将其近似于泊松分布$X \sim P(np)$【$\lambda = np$】,然后在查表就可以了。

4. 泊松分布

泊松分布适合于描述单位时间(或空间)内随机事件发生的次数。如某一服务设施在一定时间内到达的人数,电话交换机接到呼叫的次数,汽车站台的候客人数,机器出现的故障数,自然灾害发生的次数,一块产品上的缺陷数,显微镜下单位分区内的细菌分布数等等。

  • 记作:$X \sim P(\lambda)$
  • 数学期望:$E(X) = \lambda$
  • 方差:$Var(X) = \lambda$

泊松分布表:


5. 超几何分布

超几何分布描述的是在有限总体中进行不放回抽样时,抽到的指定类型个体数的概率分布。设总体中有N个元素,其中M个属于第1类,N-M个属于第2类,从中取出n个,在取出的n个中有X=k个属于第1类。

  • 记作:$X \sim H(n,M,N)$
  • 重点:
    当N很大,n相对N很小时,可近似为二项分布$X \sim B(n, M/N)$。再从二项分布近似为泊松分布就可以查表了。

连续型分布

1. 均匀分布

均匀分布描述的是在某个区间内,每个值出现的概率都相等的情况。例如等车时间。

  • 数学期望:$\frac{a + b}{2}$
  • 方差:$\frac{(b - a)^2}{12}$

2. 指数分布

指数分布常用于描述事件发生的时间间隔,具有无记忆性。

  • 数学期望:$\frac{1}{\lambda}$
  • 方差:$\frac{1}{\lambda^2}$

无记忆性:

3. 正态分布与标准正态分布

正态分布是连续型分布中最重要的一种,其概率密度函数呈钟形曲线。

  • 普通正态分布转化为标准正态分布:


  • 标准正态分布查表:

特殊分布

1. 卡方分布

卡方分布常用于统计假设检验中,特别是在检验样本方差是否等于假设方差时。

  • 查表(x:α值,y:n自由度)

2. t 分布

t分布用于小样本数据的统计推断,特别是在总体方差未知时。

  • 查表:
  • 传送门1:完整的 t分布表(推荐)
  • 传送门2:分单双侧的 t分布

3. F 分布

F分布常用于方差分析(ANOVA)中,用于检验两个总体方差是否相等。

  • 查表:
  • 传送门:完整的 F分布表



© 2023 北京元石科技有限公司 ◎ 京公网安备 11010802042949号