统计分析基础概念

发布 : 2016-01-20 分类 : 大数据 浏览 :

1.泊松分布

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日常生活中,大量事件是有固定频率的
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某医院平均每小时出生3个婴儿
某公司平均每10分钟接到1个电话
某超市平均每天销售4包xx牌奶粉
某网站平均每分钟有2次访问
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我们可以预估这些事件的总数,但是没法知道具体的发生时间。
已知平均每小时出生3个婴儿,请问下一个小时,会出生几个?
有可能一下子出生6个,也有可能一个都不出生。这是我们没法知道的。
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泊松分布就是描述某段时间内,事件具体的发生概率。

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等号的左边,P 表示概率,N表示某种函数关系,t 表示时间,n 表示数量,
1小时内出生3个婴儿的概率,就表示为 P(N(1) = 3)

等号的右边,λ 表示事件的频率
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接下来两个小时,一个婴儿都不出生的概率是0.25%,基本不可能发生。

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接下来一个小时,至少出生两个婴儿的概率是80%。

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泊松分布的图形图示:

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可以看到,在频率附近,事件的发生概率最高,然后向两边对称下降,即变得越大和越小都不太可能

每小时出生3个婴儿,这是最可能的结果,出生得越多或越少,就越不可能。

2.指数分布

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指数分布是事件的时间间隔的概率。下面这些都属于指数分布。

婴儿出生的时间间隔
来电的时间间隔
奶粉销售的时间间隔
网站访问的时间间隔
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指数分布的公式可以从泊松分布推断出来。
如果下一个婴儿要间隔时间t,就等同于 t 之内没有任何婴儿出生。

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反过来,事件在时间 t 之内发生的概率,就是1减去上面的值。

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接下来15分钟,会有婴儿出生的概率是52.76%。

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接下来的15分钟到30分钟,会有婴儿出生的概率是24.92%。

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指数分布的图形

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随着间隔时间变长,事件的发生概率急剧下降,呈指数式衰减。

想一想,如果每小时平均出生3个婴儿,上面已经算过了,

下一个婴儿间隔2小时才出生的概率是0.25%,那么间隔3小时、间隔4小时的概率,是不是更接近于0?

一句话总结:泊松分布是单位时间内独立事件发生次数的概率分布,指数分布是独立事件的时间间隔的概率分布

请注意是"独立事件",泊松分布和指数分布的前提是,事件之间不能有关联,否则就不能运用上面的公式
本文作者 : Matrix
原文链接 : https://matrixsparse.github.io/2016/01/20/统计分析基础概念/
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