對二項分布的分布函數(shù)已編制了數(shù)表,詳見300頁附表1—1,此表可幫助我們計算二項概率,例如從附表1-1中可查得:
p(x≤1)=0.8857, p(x≤4)=0.9999
于是可算得:
p(1
(3)二項分布 的均值、方差與標準差分別為:
2.泊松分布
泊松分布可用來描述許多隨機變量的概率分布。例如:
(1) 在一定時間內,電話總站接錯電話的次數(shù);
(2) 在一定時間內,某操作系統(tǒng)發(fā)生的故障數(shù);
(3) 一個鑄件上的缺陷數(shù);
(4) 一平方米玻璃上的氣泡個數(shù);
(5) 一件產品因擦傷留下的痕跡個數(shù);
(6) 一頁書上的錯字個數(shù)。
從這些例子可以看出,泊松分布總與計點過程相關聯(lián),并且計點是在一定時間內、或一定區(qū)域內、或一特定單位內的前提下進行的,若 表示某特定單位內的平均點數(shù)( >0),又令x表示某特定單位內出現(xiàn)的點數(shù),則x取 值的概率為:
這個分布就稱為泊松分布,記為p( ),其中e為自然對數(shù)的底,即2.71828…
泊松分布的均值與方差(在數(shù)量上)是相等的,均為 ,即:
e(x)= ,var(x)= , (1.2-6)
[例1.2—11] 某大公司一個月內發(fā)生的重大事故數(shù)x是服從泊松分布的隨機變量,根據過去事故的記錄,該大公司在一個月內平均發(fā)生1.2起重大事故,這表明:x服從 =1.2的泊松分布,現(xiàn)考察如下事件的概率:
(1)在一個月內發(fā)生1起重大事故的概率為:
類似地也可計算x取其他值的概率,現(xiàn)羅列于如下分布列中:
此例中,x理論上也可以取8,9,…等值。由于取這些值的概率的前三位小數(shù)皆為零,甚至更小,已無多大實際意義,故可不列出,當作不可能事件處理。也可把此8個概率畫一張線條圖,如圖1.2—8。
(2)在一個月內發(fā)生重大事故超過2起的概率為:
這表明,該公司在一個月內發(fā)生重大事故超過2起的概率為o.121。
(3)泊松分布p(1.2)的均值、方差與標準差分別為:
3.超幾何分布
從一個有限總體中進行不放回抽樣常會遇到超幾何分布。
設有n個產品組成的總體,其中含有m個不合格品。若從中隨機不放回地抽取n個產品,則其中不合格品的個數(shù)x是一個離散隨機變量,假如n≤m,則x可能取0,1,…,n;若n>m,則x可能取0,l,…,m,由古典方法(參見例1.1—4)可以求得 的概率是:
其中r=min(n,m),這個分布稱為超幾何分布,記為h(n,n,m)。
超幾何分布h(n,n,m)的均值與方差分別為:
[例1.2-12]一貨船的甲板上放著20個裝有化學原料的圓桶,現(xiàn)發(fā)現(xiàn)5桶被海水污染了,若從中隨機抽取8桶,并記x為被污染的桶數(shù),求x的分布。
解:按題意可知,x服從超幾何分布h(n,n,m),其中n=20,m=5,n=8,r=min(n,m)=5,所求的分布為:
p(x=x)= x=0,1,2,3,4,5
當x=0時,p(x=0)= =6435/125970=0.0511
x=1可得p(x=1)=0.2554
類似的可算出x=2,3,4,5的概率
p(x=2)=0.3973
p(x=3)=0.2384
p(x=4)=0.0542
p(x=5)=0.0036
這是x的分布,其線條圖如下圖,
由此還可算出各種事件的概率。例如,取出的8桶中有不多于3桶被污染的概率為
p(x≤3)=p(x=0)+ p(x=1)+p(x=2)+p(x=3)
=0.0511+0.2554+0.3973+0.2384=0.9424
來源:考試網-質量工程師考試