포아송 분포

Python으로 시작하는 통계학

Maggie Matsui

Content Developer, DataCamp

포아송 과정

  • 사건은 일정한 평균 속도로 발생하지만, 실제로는 완전히 무작위로 발생함
    • 동물보호소의 주간 입양 건수
    • 시간당 식당 도착 인원 수
    • 캘리포니아의 연간 지진 발생 수
  • 같은 상황에서는 시간 단위를 일관되게 사용하면, 단위 자체는 중요하지 않음

동물 보호소에 있는 개와 가족

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포아송 분포

  • 일정한 기간 동안 특정 #의 사건이 발생할 확률
    • 동물 보호소에서 주당 $\ge$ 5건의 입양이 일어날 확률
    • 식당에 시간당 12명이 도착할 확률
    • 캘리포니아에서 연간 $\lt$ 20회의 지진이 발생할 확률
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람다 ($\lambda$)

  • $\lambda$ = 단위 시간당 평균 사건 수
    • 주당 평균 입양 수 = 8

람다가 8인 포아송 분포

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람다는 분포의 봉우리

람다가 각각 1, 5, 8인 세 개의 포아송 분포

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단일 값의 확률

주당 평균 입양 건수가 8건이라면, $P(\text{주당 입양 건수} = 5)$는 얼마?

from scipy.stats import poisson

poisson.pmf(5, 8)
0.09160366
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작거나 같은 값의 확률

주당 평균 입양 건수가 8건이라면, $P(\text{주당 입양 건수} \le 5)$는 얼마?

from scipy.stats import poisson
poisson.cdf(5, 8)
0.1912361
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보다 큰 값의 확률

주당 평균 입양 건수가 8건이라면, $P(\text{주당 입양 건수} > 5)$는 얼마?

1 - poisson.cdf(5, 8)
0.8087639

주당 평균 입양 수가 10건이라면, $P(\text{\# 주당 입양 수} \gt 5)$는 얼마?

1 - poisson.cdf(5, 10)
0.932914
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포아송 분포에서 표본 추출하기

from scipy.stats import poisson
poisson.rvs(8, size=10)
array([ 9,  9,  8,  7, 11,  3, 10,  6,  8, 14])
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중심극한정리는 여전히 성립

람다가 8인 포아송 분포에서 얻은 표본평균의 분포. 정규분포와 유사한 형태를 보임

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연습해 봅시다!

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