Przejdź do treści
⌕ Szukaj w serwisie

Reklama

Rozkład hipergeometryczny — losowanie bez zwracania

Populacja N elementów zawiera K „sukcesów”. Losujesz n elementów bez zwracania. Jak prawdopodobne jest, że dokładnie k z nich to sukcesy? Wybierz przykład albo wpisz własne liczby.

Przykład tylko wpisuje liczby — wzór jest zawsze ten sam. Zmiana dowolnej liczby przełącza na „Własne wartości”.

Wszystkie elementy, z których losujesz, np. 52 karty albo 49 liczb Lotto.

Elementy, które liczą się jako sukces, np. 4 asy albo 6 liczb, które zostaną wylosowane.

Ile elementów losujesz bez zwracania.

Liczba sukcesów, o którą pytasz. X przyjmuje tylko wartości od max(0, n − (N − K)) do min(n, K).

P(X = k): 1,77%

To samo jako
P(X ≤ k)
P(X ≥ k)
Wartość oczekiwana E(X)
Wariancja Var(X)
Odchylenie standardowe σ
Możliwe wartości X
Słownie

Pełny rozkład zmiennej X

Każda możliwa wartość X z P(X = k), P(X ≤ k) i P(X ≥ k)
k P(X = k) P(X ≤ k) P(X ≥ k)
Ustaw pola powyżej — wynik policzy się na tej stronie.

Kolumna P(X = k) sumuje się do 100%. P(X ≤ k) rośnie, a P(X ≥ k) maleje z wiersza na wiersz; wyróżniony wiersz to Twoje k.

Co wynika z tych liczb?
  • Wynik dla ustawień powyżej: 1,77%. Przelicza się od razu po zmianie dowolnego pola.
  • Liczymy ze wzoru podanego niżej — nie z modelu przewidywań i nie z historii losowań.

Liczby biorą się ze wzoru i z wartości, które wpisałeś powyżej. Nie są prognozą wyniku — żaden kalkulator nie zmienia prawdopodobieństwa pojedynczego losowania.

Jak korzystać z tej strony?
  1. Ustaw pola w formularzu powyżej — wynik przeliczy się od razu, bez przeładowania strony.
  2. Pod wynikiem znajdziesz skalę interpretacji, jeśli kalkulator ją ma: mówi, w którym przedziale wylądowała Twoja wartość.
  3. Wzór, z którego liczymy, stoi niżej na tej stronie — możesz sprawdzić rachunek samodzielnie.
  4. Chcesz policzyć to samo dla innej gry lub wariantu — zmień go w polu wyboru, ceny i pule podstawią się same.

Czego ta strona nie robi: Nie wskazuje liczb do zagrania i nie przewiduje wyniku losowania — każde losowanie jest niezależne od poprzednich.

Gdzie doczytać

Wzór

P(X = k) = C(K, k) × C(N − K, n − k) ÷ C(N, n) · E(X) = n × K/N · Var(X) = n × K/N × (1 − K/N) × (N − n)/(N − 1)
N to liczba elementów populacji, K liczba sukcesów w niej, n wielkość próby, a k liczba sukcesów w próbie. C(a, b) to symbol Newtona. X przyjmuje wartości od max(0, n − (N − K)) do min(n, K). Dla N = 1 (albo n = N) wariancja wynosi 0 — wynik losowania jest wtedy pewny.

Rozkład hipergeometryczny opisuje losowanie bez zwracania: każdy wyjęty element zmienia to, co zostało. Dokładnie tak zachowują się kule w maszynie losującej, karty rozdawane z talii czy próbka produktów pobrana do kontroli.

Wzór liczy korzystne próby. Wybierz k sukcesów spośród K i n − k porażek spośród N − K, pomnóż obie liczby i podziel przez liczbę wszystkich sposobów wyboru n elementów z N. Dla dokładnie trzech trafień w Lotto daje to 20 × 12 341 ÷ 13 983 816, czyli ok. 1,77%.

Nie każde k jest możliwe. Jeśli sukcesów jest tylko K, nie wylosujesz ich więcej niż K; jeśli porażek jest tylko N − K, duża próba musi zawierać co najmniej n − (N − K) sukcesów. Kalkulator pokazuje zakres możliwych wartości X i zwraca 0 dla wartości spoza niego.

Wartość oczekiwana n × K/N to średnia liczba sukcesów w bardzo wielu powtórzeniach, a nie prognoza pojedynczego losowania. Czynnik (N − n)/(N − 1) sprawia, że wariancja jest mniejsza niż w rozkładzie dwumianowym, bo losowanie bez zwracania zostawia mniej miejsca na przypadek; dla N = 1 albo n = N wariancja wynosi 0.

Przykłady to klasyka lekcji rachunku prawdopodobieństwa — kule w urnie, talia kart, wadliwe sztuki w partii — oraz dwa przypadki z loterii. Przykład tylko wpisuje liczby: wzór się nie zmienia.

Czytaj więcej

Najczęstsze pytania

Czym rozkład hipergeometryczny różni się od dwumianowego?

Rozkład dwumianowy zakłada losowanie ze zwracaniem, więc szansa sukcesu jest za każdym razem taka sama. Rozkład hipergeometryczny dotyczy losowania bez zwracania, w którym każde losowanie zmienia to, co zostało. Przy dużej populacji i małej próbie oba dają zbliżone wyniki.

Dlaczego P(X ≥ k) nie równa się 1 − P(X ≤ k)?

Bo oba obejmują wiersz X = k. Poprawna zależność to P(X ≥ k) = 1 − P(X ≤ k − 1) — możesz to sprawdzić w tabeli.

Zobacz także

← Wszystkie kalkulatory

Reklama
Aplikacja offline i powiadomienia po losowaniu