Биноминальное распределение

Пусть производится n независимых испытаний, в каждом из которых событие А может появиться либо не появиться. Вероятность наступления события во всех испытаниях постоянна и равна p ( следовательно, вероятность непоявления ). Рассмотрим в качестве дискретной случайной величины Х число появлений события А в этих испытаниях.

Поставим перед собой задачу: найти закон распределения величины Х. Для её решения требуется определить возможные значения Х и их вероятности. Очевидно, событие А в n  испытаниях либо появится 1 раз, либо 2 раза, …, либо n раз. Таким образом, возможные значения Х таковы: . Остаётся найти вероятности этих возможных значений, для чего достаточно воспользоваться формулой Бернулли:

,                                 (12)

где k =0, 1, 2, …, n.

Данная формула и является аналитическим выражением искомого закона распределения.

Распределение, определяемое формулой Бернулли, называют биноминальным потому что правую часть равенства можно рассматривать как общий член разложения бинома Ньютона.

. (13)

Таким образом, первый член разложения  определяет вероятность наступления рассматриваемого события n раз в n независимых испытаниях; второй член  определяет вероятность наступления события  раз; …; последний член  определяет вероятность того, что событие не появится ни разу.

Напишем биноминальный закон в виде таблицы:

Таблица 2 – Биноминальный закон

X     n n-1 k 0
Р     

 

Математическое ожидание для биноминального распределения имеет вид:

,                                               (14)

 

Пример 8:

Монета брошена 2 раза. Написать в виде таблицы закон распределения случайной величины Х – числа выпадений «герба».

Решение:

Вероятность появления герба в каждом бросании монеты , следовательно, вероятность непоявления герба .

При бросании монеты «герб» может появиться либо 2 раза, либо 1 раз, либо совсем не появиться. Таким образом, возможные значения Х таковы: .

Найдём вероятности этих возможных значений по формуле Бернулли:

Напишем искомый закон распределения:

Х  2   1     0

Р 0.25 0.5 0.25.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: