对二项分布的分布函数已编制了数表,详见300页附表1—1,此表可帮助我们计算二项概率,例如从附表1-1中可查得:
p(x≤1)=0.8857, p(x≤4)=0.9999
于是可算得:
p(1
(3)二项分布 的均值、方差与标准差分别为:
2.泊松分布
泊松分布可用来描述许多随机变量的概率分布。例如:
(1) 在一定时间内,电话总站接错电话的次数;
(2) 在一定时间内,某操作系统发生的故障数;
(3) 一个铸件上的缺陷数;
(4) 一平方米玻璃上的气泡个数;
(5) 一件产品因擦伤留下的痕迹个数;
(6) 一页书上的错字个数。
从这些例子可以看出,泊松分布总与计点过程相关联,并且计点是在一定时间内、或一定区域内、或一特定单位内的前提下进行的,若 表示某特定单位内的平均点数( >0),又令x表示某特定单位内出现的点数,则x取 值的概率为:
这个分布就称为泊松分布,记为p( ),其中e为自然对数的底,即2.71828…
泊松分布的均值与方差(在数量上)是相等的,均为 ,即:
e(x)= ,var(x)= , (1.2-6)
[例1.2—11] 某大公司一个月内发生的重大事故数x是服从泊松分布的随机变量,根据过去事故的记录,该大公司在一个月内平均发生1.2起重大事故,这表明:x服从 =1.2的泊松分布,现考察如下事件的概率:
(1)在一个月内发生1起重大事故的概率为:
类似地也可计算x取其他值的概率,现罗列于如下分布列中:
此例中,x理论上也可以取8,9,…等值。由于取这些值的概率的前三位小数皆为零,甚至更小,已无多大实际意义,故可不列出,当作不可能事件处理。也可把此8个概率画一张线条图,如图1.2—8。
(2)在一个月内发生重大事故超过2起的概率为:
这表明,该公司在一个月内发生重大事故超过2起的概率为o.121。
(3)泊松分布p(1.2)的均值、方差与标准差分别为:
3.超几何分布
从一个有限总体中进行不放回抽样常会遇到超几何分布。
设有n个产品组成的总体,其中含有m个不合格品。若从中随机不放回地抽取n个产品,则其中不合格品的个数x是一个离散随机变量,假如n≤m,则x可能取0,1,…,n;若n>m,则x可能取0,l,…,m,由古典方法(参见例1.1—4)可以求得 的概率是:
其中r=min(n,m),这个分布称为超几何分布,记为h(n,n,m)。
超几何分布h(n,n,m)的均值与方差分别为:
[例1.2-12]一货船的甲板上放着20个装有化学原料的圆桶,现发现5桶被海水污染了,若从中随机抽取8桶,并记x为被污染的桶数,求x的分布。
解:按题意可知,x服从超几何分布h(n,n,m),其中n=20,m=5,n=8,r=min(n,m)=5,所求的分布为:
p(x=x)= x=0,1,2,3,4,5
当x=0时,p(x=0)= =6435/125970=0.0511
x=1可得p(x=1)=0.2554
类似的可算出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
这是x的分布,其线条图如下图,
由此还可算出各种事件的概率。例如,取出的8桶中有不多于3桶被污染的概率为
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
来源:考试网-质量工程师考试