6.7: Binomiale Wahrscheinlichkeitsverteilung

Binomial Probability Distribution
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Binomial Probability Distribution
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01:15 min
April 30, 2023

Overview

Eine Binomialverteilung ist eine Wahrscheinlichkeitsverteilung für ein Verfahren mit einer festen Anzahl von Versuchen, bei denen jeder Versuch nur zwei Ergebnisse haben kann.

Die Ergebnisse eines binomialen Experiments entsprechen einer binomialen Wahrscheinlichkeitsverteilung. Ein statistisches Experiment kann als binomiales Experiment klassifiziert werden, wenn die folgenden Bedingungen erfüllt sind:

Es gibt eine festgelegte Anzahl von Studien. Stellen Sie sich Versuche als Wiederholungen eines Experiments vor. Der Buchstabe n gibt die Anzahl der Versuche an.

Es gibt nur zwei mögliche Ergebnisse, die als “Erfolg” und “Misserfolg” bezeichnet werden, für jeden Versuch. Der Buchstabe p bezeichnet die Wahrscheinlichkeit des Erfolgs bei einem Versuch und q die Wahrscheinlichkeit des Scheiterns bei einem Versuch. p + q = 1.

Die n Versuche sind unabhängig voneinander und werden unter identischen Bedingungen wiederholt. Da die n Studien unabhängig sind, hilft das Ergebnis einer Studie nicht bei der Vorhersage des Ergebnisses einer anderen Studie. Eine andere Art, dies zu sagen, ist, dass für jeden einzelnen Versuch die Wahrscheinlichkeit p des Erfolgs und die Wahrscheinlichkeit q eines Misserfolgs gleich bleiben. Zum Beispiel hat das zufällige Erraten einer Richtig-Falsch-Statistikfrage nur zwei Ergebnisse. Wenn Erfolg darin besteht, richtig zu raten, dann ist Scheitern falsches Raten. Angenommen, Joe rät bei einer statistischen Richtig-Falsch-Frage mit der Wahrscheinlichkeit p = 0,6 immer richtig. Dann ist q = 0,4. Das bedeutet, dass für jede Richtig-Falsch-Frage, die Joe beantwortet, seine Erfolgswahrscheinlichkeit (p = 0,6) und seine Wahrscheinlichkeit des Scheiterns (q = 0,4) gleich bleiben.

Dieser Text wurde übernommen von Openstax, Introductory Statistics, Section 4.3, Binomial Distribution

Transcript

Die binomiale Wahrscheinlichkeitsverteilung stellt Fälle dar, die mehrere, aber feste Anzahl von Versuchen haben, wie bei einem Münzwurf, mit zwei möglichen Ergebnissen pro Versuch.

Dabei steht n für die Anzahl der Versuche.

In jedem Versuch wird die Erfolgswahrscheinlichkeit (Kopf) mit p bezeichnet, während die Wahrscheinlichkeit des Scheiterns (Zahl) durch q dargestellt wird. Ist das eine bekannt, lässt sich das andere leicht berechnen.

Bei einer Binomialverteilung sollte die Wahrscheinlichkeit für Erfolg oder Misserfolg für alle Versuche immer gleich sein.

Außerdem muss das Ergebnis jeder Studie unabhängig von anderen Studien sein.

In diesem Beispiel ist die Anzahl der Köpfe die Zufallsvariable x, deren Wert eine ganze Zahl zwischen 0 und n sein kann.

P von x bezeichnet die Wahrscheinlichkeit von x Köpfen unter n Versuchen, berechnet mit der binomialen Wahrscheinlichkeitsformel.

Hier stellt das faktorielle Symbol das Produkt absteigender Faktoren dar.

Für jeden Wert von x kann P von x erhalten werden, das aufgetragen werden kann, um die grafische Form der Binomialverteilung zu erhalten.

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