Дискретні розподіли

Вступ до статистики

George Boorman

Curriculum Manager, DataCamp

Кубик із шістьма гранями.png

Вступ до статистики

Кидаємо кубик

Ймовірність 1/6 для кожної грані.png

Вступ до статистики

Обираємо продавців

 

Імена в коробці, кожне з 25% ймовірністю.png

Вступ до статистики

Імовірнісний розподіл

Описує ймовірність кожного можливого результату в сценарії

Ймовірність 1/6 для кожної грані.png

 

Очікуване значення: середнє імовірнісного розподілу

Очікуване значення для чесного кидка кубика = $(1 \times \frac{1}{6}) + (2 \times \frac{1}{6}) +(3 \times \frac{1}{6}) +(4 \times \frac{1}{6}) +(5 \times \frac{1}{6}) +(6 \times \frac{1}{6}) = 3.5$

Вступ до статистики

Чому імовірнісні розподіли важливі?

  • Дають змогу кількісно оцінювати ризик і ухвалювати рішення

 

 

  • Широко використовуються у перевірці гіпотез
    • Ймовірність, що результати випадкові

графіті на стіні з питанням «що далі».jpg

1 Image credit: https://unsplash.com/@timmossholder
Вступ до статистики

Візуалізація розподілу ймовірностей

Гістограма: по одному стовпчику для 1–6, висота — по одній шостій.png

Вступ до статистики

Ймовірність = площа

$$P(\text{die roll}) \le 2 = ~?$$

виділено стовпчики для 1 і 2.png

Вступ до статистики

Ймовірність = площа

$$P(\text{die roll}) \le 2 = 1/3$$

одна шоста плюс одна шоста дорівнює одній третій.png

Вступ до статистики

Нечесний кубик

шестигранний кубик із двома гранями з трьома крапками.png

Очікуване значення для нечесного кубика = $(1 \times \frac{1}{6}) +(2 \times 0) +(3 \times \frac{1}{3}) +(4 \times \frac{1}{6}) +(5 \times \frac{1}{6}) +(6 \times \frac{1}{6}) = 3.67$

Вступ до статистики

Візуалізація нерівних ймовірностей

Розподіл ймовірностей нечесного кубика: для 1,4,5,6 — висота 1/6; для 2 — 0; для 3 — 1/3.png

Вступ до статистики

Додавання площ

$$P(\text{uneven die roll}) \le 2 = ~?$$

розподіл ймовірностей із виділеною одиницею.png

Вступ до статистики

Додавання площ

$$P(\text{uneven die roll}) \le 2 = 1/6$$

розподіл із підписом «одна шоста плюс нуль».png

Вступ до статистики

Дискретні імовірнісні розподіли

Описують ймовірності для дискретних результатів

Чесний кубик

частотний розподіл для чесного кубика.png

                Дискретний рівномірний розподіл

 

Нечесний кубик

частотний розподіл для нечесного кубика.png

Вступ до статистики

Вибірка з дискретного розподілу

Кидок Результат
1 1
2 2
3 3
4 4
5 5
6 6

 

$ {Mean} = 3.5 $

Кидок Результат
1 3
2 1
3 2
4 4
5 6
6 3
7 2
8 2
9 2
10 5
Вступ до статистики

Візуалізація вибірки

гістограма 10 кидків кубика.png

Вступ до статистики

Вибірковий vs теоретичний розподіл

гістограма 10 кидків кубика.png

                            $ {Mean} = 3.0 $

частотний розподіл чесного кубика.png

                            $ {Mean} = 3.5 $

Вступ до статистики

Більша вибірка

Вибірка з 100 кидків

гістограма 100 кидків.png

                                                                  $ {Mean} = 3.33 $

Вступ до статистики

Ще більша вибірка

Вибірка з 1000 кидків

гістограма 1000 кидків.png

                                                                  $ {Mean} = 3.52 $

Вступ до статистики

Закон великих чисел

Зі зростанням вибірки її середнє наближається до очікуваного значення.

Розмір вибірки Середнє
10 3.00
100 3.33
1000 3.52
Вступ до статистики

Давайте потренуємось!

Вступ до статистики

Preparing Video For Download...