JW #.3クール 10月勉強会 みんなで学ぶ統計学 2 nd. 2010/ 10/ 08 須長 好古 課題 1 自然現象,社会現象の中には,母集団が正規分布をするも のが多い.(ex. 身長,製品の規格誤差,株のリスク…) 疑問…どうしてこれら分布が正規分布になるってわかるのか? 次回までに,この疑問にできるかぎりわかりやすく答えられ るようにしましょう!(というよりは私が知りたいので…) 1 ・二項分布から正規分布が導出される点に着目 二項分布とは…結果が成功か失敗の2択であるとき, n 回の 独立な試行を行ったときの成功数で表される確率分布. 例えば…2人でジャンケンをする場合を考えてみよう. 1回ジャンケンをやって勝つ確率は? 自分 勝つ組み合わせだけを取り出す.→1/3 =p 相 手 △ × ○ ○ △ × × ○ △ ○:自分が相手に勝つ △:あいこ ×:自分が相手に負ける 1回ジャンケンをやって勝てない確率は? 勝てない組み合わせだけを取り出す.→2/3 Or 全体から勝てる確率だけをを引く.→1-p =2/3 4回ジャンケンをして,2回勝つ確率は? 自分 1 3 相 手 →4回ジャンケンをして,2回勝つ確率を考える. △ × ○ ○ △ × × ○ △ ○:自分が相手に勝つ △:あいこ ×:自分が相手に負ける 1)4回中2回勝つ組み合わせ 自分が相手に勝たない場合:△+×→■ [○, ○,■ ,■] [○, ■, ○,■] [○, ■, ■,○] [■ ,■,○, ○] [■, ○, ■, ○] [■,○, ○, ■] 1 または 4C2=(4×3×2×1)/(2×1)=6 6通り 2)1つの組み合わせの中で,2回勝つ確率 [○, ○,■ ,■] 2 1 1 2 2 1 2 3 3 3 3 3 3 これが6通りあるから・・・求める確率 2 1 2 C 4 2 3 3 n回ジャンケンをして,m回勝つ確率は? n Cm 6通り p n 1 p nm (この場合勝つ確率 p= 1/3) 42 16 27 4 2 4 81 n回ジャンケンをして,チョキでx回勝つ確率は? n=4 n=10 1 1 0.8 0.8 0.6 0.6 求める確率 /確率MAX0.4 0.4 0.2 0.2 0 0 0 1 2 3 x 0 4 1 2 3 4 5 6 x 1 1 n=50 0.8 0.8 0.6 0.6 0.4 0.4 0.2 0.2 0 0 5 10 15 20 x 25 30 35 40 45 50 7 8 9 10 n=100 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 x (勝つ確率 n=10 n回ジャンケンをして,x回勝つ確率は? n=4 1 1 0.8 0.8 0.6 0.6 求める確率 /確率MAX0.4 p= 1/3) 0.4 μ=np=10/3 0.2 0.2 μ=np 0 0 0 1 2 x 3 0 4 1 2 3 4 5 6 x 7 8 1 1 n=50 0.8 0.8 0.6 0.6 0.4 0.4 μ=np=50/3 0.2 0 0 5 10 15 20 25 x 30 35 40 45 50 9 10 μ:期待値(平均) n=100 μ=np=100/3 0.2 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 x 勝負の回数nを大きくすることで二項分布から正規分布が導出される! (証明は各種教科書を参照) ・・・二項分布から正規分布が導出されることを前提として ・正規分布がいろいろな現象の確率が求められるのは? n回ジャンケンをして,x回勝つ確率が求めらる. → n回ジャンケンをして,5回以上勝つ確率も求められる. 1日に40.0 mmの長さの棒作る.40.0 mm以内の長さなら合格 そのうち40.1 mm以上の長さの棒が100個に1個できた.これは不合格 → その棒が合格する(40.0 mm以内の長さになる)確率が求められる. ・・・でも全部の長さについてこれを調べるのは大変. しかし,合格 or 不合格の2卓に持ち込めば…正規分布から合格する確率が計算できる!
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