機率分佈
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另外,在舉例說明部分,我們只針對二項分佈及常態分佈提供例子上的應用和說. 明,其餘分佈皆可按同樣的步驟和方法得到。
二項分佈. (Binomial distribution) ...
在此僅針對機率分佈在某一點所對應的密度(density)、累積機率,及某一機
率值所對應的分位數(quantile),並利用分佈產生隨機亂數等相關語法作討論。
名詞解釋的部分僅作一簡單的說明,若欲進一步閱讀請參考黃文璋(2003).
數理統計第二章,華泰文化事業股份有限公司。
另外,在舉例說明部分,我們只針對二項分佈及常態分佈提供例子上的應用和說
明,其餘分佈皆可按同樣的步驟和方法得到。
二項分佈
(Binomial
distribution)
名稱
說明
二項分佈
(Binomial
distribution)
觀測個獨立的伯努力試驗,每次成功之機率皆設為,又以表總共成功之次數。
則之p.d.f.可表為
一隨機變數之p.d.f.若有如上式之型式,便稱為有參數及之二項分佈,以表之,其中為一正整數,。
底下以size代表參數,prob代表參數。
二項分佈:
x
所對應的密度:dbinom(x,size,prob);
x所對應的累積機率:pbinom(x,size,prob);
機率p所對應的分位數:qbinom(p,size,prob);
產生n個二項分佈的隨機亂數:rbinom(n,size,prob)。
參數說明:
size:實驗次數(例如:投擲一個銅板次);
prob:每次實驗的成功機率(例如:銅板出現正面的機率)。
資料說明:(來源:統計軟體R之內建資料庫)
範例程式碼:
波松分佈
(Poisson
distribution)
名稱
說明
波松分佈
(Poisson
distribution)
一隨機變數,若其p.d.f.為
其中,便稱為有參數之波松分佈,以表之。
底下以lambda代表參數。
波松分佈:
x所對應的密度:dpois(x,lambda);
x所對應的累積機率:ppois(x,lambda);
機率p所對應的分位數:qpois(p,lambda);
產生n個二項分佈的隨機亂數:rpois(n,lambda)。
參數說明:
lambda:為Poisson分佈的期望值(為一正數)。
Gamma
分佈
(Gamma
distribution)
名稱
說明
Gamma
分佈
(Gamma
distribution)
隨機變數,若其p.d.f.為
其中為二正數,便稱為有之gamma
分佈,以表之。
gamma
函數之定義為
Gamma
分佈中的參數,稱為形狀參數(shape
parameter),稱為尺度參數(scale
paremeter)。
此因影響p.d.f圖形之陡峭程度,而影響散佈程度。
底下以shape代表參數
,
scale代表參數
。
Gamma分佈:
x
所對應的密度:dgamma(x,shape,scale);
x所對應的累積機率:pgamma(x,shape,scale);
機率p所對應的分位數:qgamma(q,shape,scale);
產生n個二項分佈的隨機亂數:rgamma(n,shape,scale)。
卡方分佈
(Chi-square
distribution)
名稱
說明
卡方分佈
(Chi-square
distribution)
如果gamma
分佈之=,其中為一正整數,,便得到卡方分佈。
卡方分佈只有一參數,稱為其自由度(degree
offreedom),而p.d.f.為
此分佈以表之。
底下以df代表參數。
卡方分佈:
x所對應的密度:dchisq(x,df,ncp=0);
x所對應的累積機率:pchisq(x,df,ncp=0);
機率p所對應的分位數:qchisq(p,df,ncp=0);
產生n個二項分佈的隨機亂數:rchisq(n,df,ncp=0)。
參數說明:
df:自由度;
ncp:非中心參數(non-centralityparameter),預設值為
0。
(注意:只有累積機率的指令中才可變更ncp的數值)
常態分佈
(Normal
distribution)
名稱
說明
常態分佈
(Normal
distribution)
常態分佈又稱高斯分佈。
常態分佈有二參數及,,,以表此分佈,p.d.f.為
稱為位置參數(location
parameter),此因影響圖形的位置,則為尺度參數。
底下以mean代表參數,sd代表參數。
常態分佈:
x
所對應的密度:dnorm(x,mean=0,sd=1);
x所對應的累積機率:pnorm(x,mean=0,sd=1);
機率p所對應的分位數:qnorm(p,mean=0,sd=1);
產生n個二項分佈的隨機亂數:rnorm(n,mean=0,sd=1)。
參數說明:
mean:期望值,預設值為
0;
sd:標準差(standarddeviation),預設值為
1。
資料說明:(來源:)
範例程式碼:
T
分佈
(Student's
Tdistribution)
名稱
說明
T分佈
(Student's
Tdistribution)
設,為二獨立的隨機變數,分別有及分佈。
令
則稱有自由度之T分佈,以表之。
設為一組由分部所產生之隨機樣本。
則
有分佈,其中和分別代表樣本平均和樣本標準差。
底下以df代表參數。
T分佈:
x
所對應的密度:dt(x,df);
x所對應的累積機率:pt(x,df,ncp=0);
機率p所對應的分位數:qt(p,df);
產生n個二項分佈的隨機亂數:rt(n,df)。
參數說明:
df:自由度;
ncp:非中心參數(non-centralityparameter),預設值為
0。
(注意:只有累積機率的指令中才可變更ncp的數值)
F
分佈
(Fisher's
Fdistribution)
名稱
說明
F分佈
(Fisher's
Fdistribution)
設,為二獨立的隨機變數,分別有及分佈。
令
則稱有自由度及之F分佈。
底下以df1代表參數,df2代表參數。
二項分佈:
x
所對應的密度:df(x,df1,df2);
x所對應的累積機率:pf(x,df1,df2,ncp=0);
機率p所對應的分位數:qf(p,df1,df2);
產生n個二項分佈的隨機亂數:rf(n,df1,df2)。
參數說明:
df1,df2:自由度;
ncp:非中心參數(non-centralityparameter),預設值為
0。
(注意:只有累積機率的指令中才可變更ncp的數值)
Beta
分佈
(Beta
distribution)
名稱
說明
Beta
分佈
(Beta
distribution)
Beta分佈定義在區間(0,1)
,有兩參數,,以表之,此分佈的機率密度函數
p.d.f.為:
beta函數為
Beta分佈是少數取值在一有限區間的常見分佈,可用來當作取值在0至1的母體之機率模式。
底下以shape1代表參數,shape2代表參數。
Beta分佈:
x所對應的密度:dbeta(x,shape1,shape2);
x所對應的累積機率:pbeta(x,shape1,shape2);
機率p所對應的分位數:qbeta(p,shape1,shape2);
產生n個二項分佈的隨機亂數:rbeta(n,shape1,shape2)。
其他分佈
幾何分佈Geometric
超幾何分佈Hypergeometric
負二項分佈NegBinomial
SignRank
Wilcoxon
柯西分佈Cauchy
指數分佈Exponential
Logistic
對數常態分佈Lognormal
Tukey
韋伯分佈Weibull
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