超几何分布

王朝百科·作者佚名  2010-02-14
窄屏简体版  字體:   |    |    |  超大  

超几何分布的引出:

产品抽样检查中经常遇到一类实际问题,假定在N件产品中有M件不合格品,即不合格率p=M/N.在产品中随机抽n件做检查,发现X件是不合格品,可知X的概率函数为P(X=k)=C(k,M)*C(n-k,N-M)/C(n,N),k=max{0,n-N+M},...,min{n,M}通常称这个随机变量X服从超几何分布。这种抽样检查方法等于无放回抽样。数学上不难证明,当M=Np时,n-无穷,limC(k,M)*C(n-k,N-M)/C(M,N)=B(n,p) (二项分布)因此,在实际应用时,只要N>=10n,可用二项分布近似描述不合格品个数。

也就是已经知道某个事件的发生概率,判断从中取出一个小样本,该事件以某一个机率出现的概率问题。

具体一点实际的例子:假设细胞中有某种现象以90%的几率在发生着,被我们的三次实验抓到三次的几率是多大呢?不过可惜的是我们往往不能知道某个事件发生的先验的概率。不过至少可以拿来做假设检验吧。

超几何分布定义:

在产品质量的不放回抽检中,若N件产品中有M件次品,抽检n件时所得次品数X=k

则P(X=k)=(见图片)

此时我们称随机变量X服从超几何分布

1)超几何分布的模型是不放回抽样

2)超几何分布中的参数是M,N,n

上述超几何分布记作X~H(n,M,N)。

应用

例:在一个口袋中装有30个球,其中有10个红球,其余为白球,这些球除颜色外完全相同.游戏者一次从中摸出5个球.摸到4个红球就中一等奖,那么获一等奖的概率是多少?

解:由题意可见此问题归结为超几何分布模型。

其中N = 30. M = 10. n = 5.

P(一等奖) = P(X=4 or 5) = P(X=4) + P(X=5)

由公式P(X=k)=C(k,M)*C(n-k,N-M)/C(n,N),k=0,1,2,...得:

P(X=4) = C(4,10)*C(1,20)/C(5,30)

P(X=5) = C(5,10)*C(0,20)/C(5,30)

P(一等奖) = 106/3393

超几何分布的均值:

对X~H(n,M,N),E(x)=nM/N

超几何分布的方差:

对X~H(n,M,N),D(X)=nM(N-M)(N-n)/[(N^2)(N-1)]

补充一个ASP的计算程序,估计明白计算机语言的大家都能看明白:已经去掉了大数阶乘一出的问题。。。

<%

function HYPGEOMDIST(kkk,n,MM,NN) '超几何分布计算函数

for k=kkk to n

AA=1

BBA=1

BBB=1

lll=n

for i= 0 to k-1

BBA=BBA*(MM-i)/(NN-i)

next

for j= k to n

BBB=BBB*(NN-MM-j+k)/(NN-j)

next

BBs=BBB*BBA

if lll-k>k then

x=K

Else x=lll-k

end if

for i=1 to x

BBS=BBS*(lll/i)

lll=lll-1

next

HYPGEOMDIST=HYPGEOMDIST+BBS

next

end function

response.write HYPGEOMDIST(200,2200,1000,17000)

%>

 
 
免责声明:本文为网络用户发布,其观点仅代表作者个人观点,与本站无关,本站仅提供信息存储服务。文中陈述内容未经本站证实,其真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并请自行核实相关内容。
 
© 2005- 王朝網路 版權所有 導航