Розподіл Пуассона

Вступ до Statistics у Python

Maggie Matsui

Content Developer, DataCamp

Процеси Пуассона

  • Події трапляються з певною частотою, але цілком випадково
  • Приклади
    • Кількість тварин, усиновлених із притулку за тиждень
    • Кількість людей, що приходять у ресторан за годину
    • Кількість землетрусів у Каліфорнії за рік
  • Одиниця часу неважлива, якщо для однієї ситуації ви всюди використовуєте ту саму одиницю

  Пес у притулку з родиною

Вступ до Statistics у Python

Розподіл Пуассона

  • Імовірність певної кількості подій за фіксований проміжок часу
  • Приклади
    • Імовірність $\ge$ 5 усиновлень із притулку за тиждень
    • Імовірність 12 відвідувачів у ресторані за годину
    • Імовірність $\lt$ 20 землетрусів у Каліфорнії за рік
Вступ до Statistics у Python

Лямбда ($\lambda$)

  • $\lambda$ = середня кількість подій за інтервал часу
    • Середня кількість усиновлень за тиждень = 8

 

Розподіл Пуассона з lambda = 8

Вступ до Statistics у Python

Лямбда — це пік розподілу

 

3 розподіли Пуассона: з lambda = 1, lambda = 5 і lambda = 8

Вступ до Statistics у Python

Імовірність одного значення

Якщо середня кількість усиновлень за тиждень дорівнює 8, то чому дорівнює $P(\text{\# усиновлень за тиждень} = 5)$?

from scipy.stats import poisson

poisson.pmf(5, 8)
0.09160366
Вступ до Statistics у Python

Імовірність «менше або дорівнює»

Якщо середня кількість усиновлень за тиждень дорівнює 8, то чому дорівнює $P(\text{\# усиновлень за тиждень} \le 5)$?

from scipy.stats import poisson
poisson.cdf(5, 8)
0.1912361
Вступ до Statistics у Python

Імовірність «більше ніж»

Якщо середня кількість усиновлень за тиждень дорівнює 8, то чому дорівнює $P(\text{\# усиновлень за тиждень} \gt 5)$?

1 - poisson.cdf(5, 8)
0.8087639

Якщо середня кількість усиновлень за тиждень — 10, то чому дорівнює $P(\text{\# усиновлень за тиждень} \gt 5)$?

1 - poisson.cdf(5, 10)
0.932914
Вступ до Statistics у Python

Вибірка з розподілу Пуассона

from scipy.stats import poisson
poisson.rvs(8, size=10)
array([ 9,  9,  8,  7, 11,  3, 10,  6,  8, 14])
Вступ до Statistics у Python

ЦГТ все ще працює!

Розподіл середніх вибірок із розподілу Пуассона з lambda = 8. Нагадує нормальний розподіл

Вступ до Statistics у Python

Давайте потренуємось!

Вступ до Statistics у Python

Preparing Video For Download...