超几何分布和二项分布快速判断(超几何分布)
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1、 例:在一个口袋中装有30个球,其中有10个红球,其余为白球,这些球除颜色外完全相同.游戏者一次从中摸出5个球.摸到4个红球就中一等奖,那么获一等奖的概率是多少? 解:由题意可见此问题归结为超几何分布模型。
2、 其中N=30.M=n= P(一等奖)=P(X=4or5)=P(X=4)+P(X=5) 由公式P(X=k)=C(k,M)*C(n-k,N-M)/C(n,N),k=0,1,2,...得: P(X=4)=C(4,10)*C(1,20)/C(5,30) P(X=5)=C(5,10)*C(0,20)/C(5,30) P(一等奖)=106/3393 超几何分布的均值: 对X~H(n,M,N),E(x)=nM/N 证明:引理一:∑{C(x,a)*C(d-x,b),x=0..min{a,d}}=C(d,a+b),考察(1+x)^a*(1+x)^b中x^d的系数即得。
3、 引理二:k*C(k,n)=n*C(k-1,n-1),易得。
4、 正式证明: EX=∑{k*C(k,M)*C(n-k,N-M)/C(n,N),k=0..min{M,n}} =1/C(n,N)*∑{M*C(k-1,M-1)*C(n-k,N-M),k=.min{M,n}} //(提取公因式,同时用引理二变形,注意k的取值改变) =M/C(n,N)*∑{C(k-1,M-1)*C(n-k,N-M),k=.min{M,n}}(提取,整理出引理一的前提) =M*C(n-1,N-1)/C(n,N)(利用引理一) =Mn/N(化简即得)。
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