Notice: This page requires JavaScript to function properly.
Please enable JavaScript in your browser settings or update your browser.
Oppiskele Todennäköisyysjakaumien Toteuttaminen Pythonilla | Todennäköisyys ja Tilastotiede
Matematiikka Data-analytiikkaan

bookTodennäköisyysjakaumien Toteuttaminen Pythonilla

Binomijakauma

Binomijakauma mallintaa todennäköisyyttä saada tarkalleen kk onnistumista nn riippumattomassa kokeessa, joissa jokaisessa onnistumisen todennäköisyys on pp.

123456789101112131415161718
from scipy.stats import binom import matplotlib.pyplot as plt # number of trials n = 100 # probability of success p = 0.02 # number of successes k = 3 binom_prob = binom.pmf(k, n, p) # Vizualization x_vals = range(0, 15) y_vals = binom.pmf(x_vals, n, p) plt.bar(x_vals, y_vals, color='skyblue') plt.title(f'Binomial probability: {binom_prob:.4f}') plt.show()
copy
  • n = 100 – testataan 100 tankoa;
  • p = 0.02 – 2 % todennäköisyys, että tanko on viallinen;
  • k = 3 – todennäköisyys tarkalleen kolmelle vialliselle;
  • binom.pmf() laskee todennäköisyysmassafunktion.

Tasainen jakauma

Tasainen jakauma mallintaa jatkuvaa muuttujaa, jossa kaikki arvot välillä $a$ ja $b$ ovat yhtä todennäköisiä.

1234567891011121314151617
from scipy.stats import uniform import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np a = 49.5 b = 50.5 low, high = 49.8, 50.2 uniform_prob = uniform.cdf(high, a, b - a) - uniform.cdf(low, a, b - a) # Vizualization x = np.linspace(a, b, 100) pdf = uniform.pdf(x, a, b - a) plt.plot(x, pdf, color='black') plt.fill_between(x, pdf, where=(x >= low) & (x <= high), color='lightgreen', alpha=0.5) plt.title(f'Uniform probability: {uniform_prob:.1f}') plt.show()
copy
  • a, b - sauvojen pituuksien kokonaisväli;
  • low, high - tarkasteltava väli;
  • CDF-arvojen vähentäminen antaa todennäköisyyden annetulla välillä.

Normaalijakauma

Normaalijakauma kuvaa arvoja, jotka keskittyvät keskiarvon $\mu$ ympärille, hajonnan $\sigma$ määrittäessä vaihtelun laajuuden.

1234567891011121314151617181920
import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from scipy.stats import norm mu = 200 sigma = 5 lower, upper = 195, 205 norm_prob = norm.cdf(upper, mu, sigma) - norm.cdf(lower, mu, sigma) z1 = (lower - mu) / sigma z2 = (upper - mu) / sigma # Vizualization x = np.linspace(mu - 4*sigma, mu + 4*sigma, 200) pdf = norm.pdf(x, mu, sigma) plt.plot(x, pdf, color='black') plt.fill_between(x, pdf, where=(x >= lower) & (x <= upper), color='plum', alpha=0.5) plt.title(f'Normal probability: {norm_prob:.4f}\nZ-scores: {z1}, {z2}') plt.show()
copy
  • mu - tankojen painon keskiarvo;
  • sigma - keskihajonta;
  • Todennäköisyys - kertymäfunktion erotus;
  • Z-arvot osoittavat, kuinka kaukana rajat ovat keskiarvosta.

Reaali­maailman sovellus

  • Binomijakauma – kuinka todennäköistä on saada tietty määrä viallisia tankoja?
  • Tasainen jakauma – ovatko tankojen pituudet toleranssien sisällä?
  • Normaalijakauma – ovatko tankojen painot odotetun vaihteluvälin sisällä?

Yhdistämällä nämä laadunvalvonta kohdistaa viat, varmistaa tarkkuuden ja ylläpitää tuotteen yhdenmukaisuutta.

question mark

Mikä funktio laskee todennäköisyyden tarkalleen k vialliselle tangolle?

Select the correct answer

Oliko kaikki selvää?

Miten voimme parantaa sitä?

Kiitos palautteestasi!

Osio 5. Luku 11

Kysy tekoälyä

expand

Kysy tekoälyä

ChatGPT

Kysy mitä tahansa tai kokeile jotakin ehdotetuista kysymyksistä aloittaaksesi keskustelumme

Awesome!

Completion rate improved to 1.96

bookTodennäköisyysjakaumien Toteuttaminen Pythonilla

Pyyhkäise näyttääksesi valikon

Binomijakauma

Binomijakauma mallintaa todennäköisyyttä saada tarkalleen kk onnistumista nn riippumattomassa kokeessa, joissa jokaisessa onnistumisen todennäköisyys on pp.

123456789101112131415161718
from scipy.stats import binom import matplotlib.pyplot as plt # number of trials n = 100 # probability of success p = 0.02 # number of successes k = 3 binom_prob = binom.pmf(k, n, p) # Vizualization x_vals = range(0, 15) y_vals = binom.pmf(x_vals, n, p) plt.bar(x_vals, y_vals, color='skyblue') plt.title(f'Binomial probability: {binom_prob:.4f}') plt.show()
copy
  • n = 100 – testataan 100 tankoa;
  • p = 0.02 – 2 % todennäköisyys, että tanko on viallinen;
  • k = 3 – todennäköisyys tarkalleen kolmelle vialliselle;
  • binom.pmf() laskee todennäköisyysmassafunktion.

Tasainen jakauma

Tasainen jakauma mallintaa jatkuvaa muuttujaa, jossa kaikki arvot välillä $a$ ja $b$ ovat yhtä todennäköisiä.

1234567891011121314151617
from scipy.stats import uniform import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np a = 49.5 b = 50.5 low, high = 49.8, 50.2 uniform_prob = uniform.cdf(high, a, b - a) - uniform.cdf(low, a, b - a) # Vizualization x = np.linspace(a, b, 100) pdf = uniform.pdf(x, a, b - a) plt.plot(x, pdf, color='black') plt.fill_between(x, pdf, where=(x >= low) & (x <= high), color='lightgreen', alpha=0.5) plt.title(f'Uniform probability: {uniform_prob:.1f}') plt.show()
copy
  • a, b - sauvojen pituuksien kokonaisväli;
  • low, high - tarkasteltava väli;
  • CDF-arvojen vähentäminen antaa todennäköisyyden annetulla välillä.

Normaalijakauma

Normaalijakauma kuvaa arvoja, jotka keskittyvät keskiarvon $\mu$ ympärille, hajonnan $\sigma$ määrittäessä vaihtelun laajuuden.

1234567891011121314151617181920
import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from scipy.stats import norm mu = 200 sigma = 5 lower, upper = 195, 205 norm_prob = norm.cdf(upper, mu, sigma) - norm.cdf(lower, mu, sigma) z1 = (lower - mu) / sigma z2 = (upper - mu) / sigma # Vizualization x = np.linspace(mu - 4*sigma, mu + 4*sigma, 200) pdf = norm.pdf(x, mu, sigma) plt.plot(x, pdf, color='black') plt.fill_between(x, pdf, where=(x >= lower) & (x <= upper), color='plum', alpha=0.5) plt.title(f'Normal probability: {norm_prob:.4f}\nZ-scores: {z1}, {z2}') plt.show()
copy
  • mu - tankojen painon keskiarvo;
  • sigma - keskihajonta;
  • Todennäköisyys - kertymäfunktion erotus;
  • Z-arvot osoittavat, kuinka kaukana rajat ovat keskiarvosta.

Reaali­maailman sovellus

  • Binomijakauma – kuinka todennäköistä on saada tietty määrä viallisia tankoja?
  • Tasainen jakauma – ovatko tankojen pituudet toleranssien sisällä?
  • Normaalijakauma – ovatko tankojen painot odotetun vaihteluvälin sisällä?

Yhdistämällä nämä laadunvalvonta kohdistaa viat, varmistaa tarkkuuden ja ylläpitää tuotteen yhdenmukaisuutta.

question mark

Mikä funktio laskee todennäköisyyden tarkalleen k vialliselle tangolle?

Select the correct answer

Oliko kaikki selvää?

Miten voimme parantaa sitä?

Kiitos palautteestasi!

Osio 5. Luku 11
some-alt