Когда полезен расчёт
Если объекты после отбора не возвращаются, вероятность очередного успеха меняется. Поэтому биномиальное приближение может заметно отличаться от точного гипергеометрического закона. Каждый исход имеет математическую вероятность, которая не обязана совпадать с частотой в коротком эксперименте.
Точное распределение количества отмеченных объектов при отборе без возвращения, вероятность целевого диапазона. Такой анализ отвечает не на отвлечённый вопрос, а на конкретную практическую ситуацию. Поэтому сначала определите популяцию, тип измерения и реальное решение, ради которого сравниваются результаты.
Например, значение «Всего объектов N» определяет исходный материал, а «Из них отмечено K» задаёт дополнительную часть постановки. Изменение схемы сбора чисел может поменять смысл даже формально одинаковых итогов.
Входные данные и математическая модель
В основе расчёта лежит следующее соотношение: P(X=k)=C(K,k)C(N−K,n−k)/C(N,n). Здесь пользовательские поля используются совместно; произвольная замена одного из параметров нарушает согласованность методики.
Для контрольного примера в поле «Всего объектов N» указано 120, а «Из них отмечено K» равно 35. Эти значения показывают формат ввода, но не являются общепринятым нормативом.
Параметр «Объём выборки n» в примере равен 20. Если изменить его, остальные условия нужно оставить сопоставимыми. Это особенно важно при проверке чувствительности вычисления. В примере «Верхняя граница успехов» задаётся как 9; это отдельная характеристика именно данной модели.
Пример и разбор результатов
На исходном наборе показатель «Вероятность выбранного диапазона» равен 0.87218255; связанный результат «Ожидаемое число успехов» равен 5.83333333. Названия показателей отражают разные математические величины, и их не следует трактовать как взаимозаменяемые.
В калькуляторе вместе с основным результатом выводятся промежуточные оценки и диагностические величины. Они помогают понять, почему два сценария могут приводить к разным выводам даже при близких основных числах. Для расчёта «Гипергеометрическое распределение при выборке без возвращения» полезно отдельно проверить «Верхняя граница успехов», поскольку этот параметр изменяет математическую постановку.
Для самопроверки измените одно поле, затем сравните результат с исходным. Если показатель изменяется скачком, проверьте, не пересекает ли изменённое число категориальную границу или установленный порог. Если объекты после отбора не возвращаются, вероятность очередного успеха меняется. Поэтому биномиальное приближение может заметно отличаться от точного гипергеометрического закона.
Границы метода и типичные ошибки
Совокупность конечна, вероятность предполагает равновероятную случайную выборку фиксированного объёма. Это условие следует проверить до использования полученного числа в отчёте или принятии решения.
Особенно внимательно проверяйте независимость событий и смысл единицы испытания. Важны единицы измерения, пропуски и то, относятся ли все входные значения к одному и тому же объекту исследования. Для показателя «Гипергеометрическое распределение при выборке без возвращения» ограничения относятся ко всем формам ввода, включая «Всего объектов N».
Если вывод окажется существенно важным, полезно сравнить его с альтернативной методикой или независимой выборкой. Этот калькулятор предназначен для воспроизводимых оценок, но не способен самостоятельно подтвердить качество исходных данных. Если объекты после отбора не возвращаются, вероятность очередного успеха меняется. Поэтому биномиальное приближение может заметно отличаться от точного гипергеометрического закона.
Формула расчёта
P(X=k)=C(K,k)C(N−K,n−k)/C(N,n)
Проверенные примеры
Исходные параметры: Всего объектов N = 120, Из них отмечено K = 35, Объём выборки n = 20, Нижняя граница успехов = 4
Вероятность выбранного диапазона: 0.87218255; Ожидаемое число успехов: 5.8333333; Дисперсия числа успехов: 3.4722222
Исходные параметры: Всего объектов N = 127, Из них отмечено K = 35, Объём выборки n = 20, Нижняя граница успехов = 4
Вероятность выбранного диапазона: 0.84763456; Ожидаемое число успехов: 5.511811; Дисперсия числа успехов: 3.3907179
Исходные параметры: Всего объектов N = 120, Из них отмечено K = 33, Объём выборки n = 20, Нижняя граница успехов = 4
Вероятность выбранного диапазона: 0.84850624; Ожидаемое число успехов: 5.5; Дисперсия числа успехов: 3.3508403
Как пользоваться онлайн-калькулятором
- Введите «Всего объектов N» в соответствии со способом сбора данных.
- Уточните «Из них отмечено K» и «Объём выборки n», затем остальные обязательные параметры.
- Сравните основные и дополнительные результаты, проверьте ограничения метода.