THỐNG KÊ ỨNG DỤNGTHỐNG KÊ ỨNG DỤNGTHỐNG KÊ ỨNG DỤNGTHỐNG KÊ ỨNG DỤNGTHỐNG KÊ ỨNG DỤNGTHỐNG KÊ ỨNG DỤNGTHỐNG KÊ ỨNG DỤNGTHỐNG KÊ ỨNG DỤNGTHỐNG KÊ ỨNG DỤNGTHỐNG KÊ ỨNG DỤNGTHỐNG KÊ ỨNG DỤNGTHỐNG KÊ ỨNG DỤNGTHỐNG KÊ ỨNG DỤNGTHỐNG KÊ ỨNG DỤNGTHỐNG KÊ ỨNG DỤNGTHỐNG KÊ ỨNG DỤNG
Trang 1Anderson Sweeney
Williams
Slides bởi
John Loucks THỐNG KÊ ỨNG DỤNG
TRONG KINH TẾ VÀ KINH DOANH
Trang 2Chương 6 Các Phân Phối Xác Suất Liên Tục
Trang 3Các phân phối xác suất liên tục
trị bất kỳ trong 1 khoảng trên đường thẳng thực hoặc trong một số các khoảng.
liên tục nhận một giá trị cụ thể.
ngẫu nhiên liên tục nhận giá trị trong một khoảng cho trước.
Trang 4Các phân phối xác suất liên tục
xác định bởi diện tích giới hạn bởi đồ thị của
Trang 5Phân phối xác suất đều
Trong đó: a = giá trị nhỏ nhất mà biến N N có thể nhận
b = giá trị lớn nhất mà biến N N có thể nhận
f (x) = 1/(b – a) với a < x < b = 0 với x khác
f (x) = 1/(b – a) với a < x < b = 0 với x khác
đều khi xác suất tỷ lệ với chiều dài của một khoảng xác định
Trang 7Phân phối xác suất đều
Ví dụ: Bữa Buffet của Slater
Các khách hàng của Slater được tính tiền theo lượng salad mà họ ăn Khảo sát mẫu cho rằng lượng salad họ ăn có phân phối đều trong khoảng giữa 5 ounces và 15 ounces.
Trang 8x = lượng salad trong đĩa
Phân phối xác suất đều
Trang 9 Giá trị kỳ vọng của x
E(x) = (a + b)/2
= (5 + 15)/2 = 10
E(x) = (a + b)/2
= (5 + 15)/2 = 10
Var(x) = (b - a)2/12
= (15 – 5)2/12 = 8,33
= 8,33
Phân phối xác suất đều
Phương sai của x
Trang 10 Phân phối xác suất đều cho Lượng salad trong đĩa
f(x)
x
1/10
Lượng Salad (oz.)
Phân phối xác suất đều
0
Trang 11Phân phối xác suất đều
12
Trang 12Diện tích là thước đo của xác suất
Trang 13Phân phối xác suất chuẩn
trọng nhất để mô tả một biến ngẫu nhiên liên tục.
Pháp, đã xuất bản cuốn The Doctrine of
Chances năm 1733.
Trang 14Phân phối xác suất chuẩn
Hàm mật độ xác suất chuẩn
2 2( ) / 2
1 ( )
Trang 15Phân phối đối xứng; hệ số bất đối xứng của nó bằng 0.
Phân phối xác suất chuẩn
Các đặc điểm
x
Trang 16H ọ các phân phối xác suất chuẩn được xác định bởi trung bình của nó và độ lệch chuẩn của nó.
H ọ các phân phối xác suất chuẩn được xác định bởi
Phân phối xác suất chuẩn
Các đặc điểm
Độ lệch chuẩn
Trung bình x
Trang 17Điểm cực đại trên đường cong chuẩn nằm tại trung bình, tức là trung bình cũng là trung vị và mode.
Điểm cực đại trên đường cong chuẩn nằm tại trung bình, tức là trung bình cũng là trung vị và mode.
Phân phối xác suất chuẩn
Các đặc điểm
x
Trang 18Phân phối xác suất chuẩn
Trang 19Phân phối xác suất chuẩn
Trang 20Các xác suất tương ứng của biến ngẫu nhiên có phân phối chuẩn được cho bởi diện tích giới hạn bởi đường cong Tổng diện tích được giới hạn bởi đường cong bằng 1 (0,5 ở bên trái giá trị trung bình
và 0,5 ở bên phải).
Các xác suất tương ứng của biến ngẫu nhiên có phân phối chuẩn được cho bởi diện tích giới hạn bởi đường cong Tổng diện tích được giới hạn bởi đường cong bằng 1 (0,5 ở bên trái giá trị trung bình
Trang 21Phân phối xác suất chuẩn
Các đặc điểm (nền tảng cho quy tắc thực
nghiệm) giá trị của một biến ngẫu nhiên có phân phối
chuẩn nằm trong khoảng tính từ trung bình của nó.
giá trị của một biến ngẫu nhiên có phân phối chuẩn nằm trong khoảng tính từ trung bình của nó.
68,26%
+/- 1 độ lệch chuẩn
giá trị của một biến ngẫu nhiên có phân phối chuẩn nằm trong khoảng tính từ trung bình của nó.
giá trị của một biến ngẫu nhiên có phân phối chuẩn nằm trong khoảng tính từ trung bình của nó.
95,44%
+/- 2 độ lệch chuẩn
giá trị của một biến ngẫu nhiên có phân phối chuẩn nằm trong khoảng tính từ trung bình của nó.
giá trị của một biến ngẫu nhiên có phân phối chuẩn nằm trong khoảng tính từ trung bình của nó.
99,72%
+/- 3 độ lệch chuẩn
Trang 22Phân phối xác suất chuẩn
Các đặc điểm (nền tảng cho quy tắc thực
Trang 23Phân phối xác suất chuẩn chuẩn hóa
M ột biến ngẫu nhiên có phân phối chuẩn với trung bình bằng 0 và độ lệch chuẩn bằng 1 thì được gọi là
có phân phối xác suất chuẩn chuẩn hóa.
M ột biến ngẫu nhiên có phân phối chuẩn với trung bình bằng 0 và độ lệch chuẩn bằng 1 thì được gọi là
có phân phối xác suất chuẩn chuẩn hóa.
Các đặc điểm
Trang 24 1
0
z
Ký hiệu chữ z được dùng để chỉ biến ngẫu nhiên có
phân phối chuẩn chuẩn hóa.
Ký hiệu chữ z được dùng để chỉ biến ngẫu nhiên có
phân phối chuẩn chuẩn hóa.
Phân phối xác suất chuẩn chuẩn hóa
Các đặc điểm
Trang 25 Chuyển đổi về phân phối chuẩn chuẩn hóa
Phân phối xác suất chuẩn chuẩn hóa
z x
Ta có thể nghĩ về z như là thước đo chỉ số lần độ
Trang 26Phân phối xác suất chuẩn chuẩn hóa
Ví dụ: Pep Zone
Pep Zone bán các phụ tùng và dầu mô tô
đa cấp nổi tiếng Khi trữ lượng của loại dầu này chỉ còn 20 gallons thì một đơn hàng bổ sung sẽ được đặt ra.
N gười quản lý cửa hàng lo ngại rằng doanh thu sẽ bị mất khi hết hàng trong lúc chờ đợi một đơn hàng bổ sung.
Trang 27N gười ta xác định rằng nhu cầu trong thời gian chờ bổ sung có phân phối chuẩn với trung bình là 15 gallons và độ lệch chuẩn
là 6 gallons.
Phân phối xác suất chuẩn chuẩn hóa
Ví dụ: Pep Zone
N gười quản lý muốn biết xác suất để xảy
ra hết hàng trong thời gian chờ bổ sung
N ói cách khác, xác suất để nhu cầu trong thời gian chờ bổ sung vượt quá 20 gallons là bao nhiêu?
P(x > 20) = ?
Trang 28z = (x - )/
= (20 - 15)/6 = 0,83
z = (x - )/
= (20 - 15)/6 = 0,83
Lời giải cho Xác suất hết hàng
Bước 1: Đưa x về phân phối chuẩn chuẩn hóa.
Bước 2: Tính diện tích được giới hạn bởi đường cong
chuẩn hóa bên trái của z = 0,83.
Bước 2: Tính diện tích được giới hạn bởi đường cong
chuẩn hóa bên trái của z = 0,83.
xem slide sau
Phân phối xác suất chuẩn chuẩn hóa
Trang 29z .00 01 02 03 04 05 06 07 08 09
.5 6915 6950 6985 7019 7054 7088 7123 7157 7190 7224 6 7257 7291 7324 7357 7389 7422 7454 7486 7517 7549 7 7580 7611 7642 7673 7704 7734 7764 7794 7823 7852 8 7881 7910 7939 7967 7995 8023 8051 8078 8106 8133 9 8159 8186 8212 8238 8264 8289 8315 8340 8365 8389
Trang 30P(z > 0,83) = 1 – P(z < 0,83)
= 1- 0,7967 = 0,2033
P(z > 0,83) = 1 – P(z < 0,83)
= 0,2033
Lời giải cho Xác suất hết hàng
Bước 3: Tính diện tích được giới hạn bởi đường cong
chuẩn hóa bên phải của z = 0,83.
Bước 3: Tính diện tích được giới hạn bởi đường cong
chuẩn hóa bên phải của z = 0,83.
Xác suất hết hàng P(x > 20) Phân phối xác suất chuẩn chuẩn hóa
Trang 31 Lời giải cho Xác suất hết hàng
Trang 32 Phân phối xác suất chuẩn chuẩn hóa
Phân phối xác suất chuẩn chuẩn hóa
N ếu người quản lý của Pep Zone muốn xác suất
hết hàng trong thời gian chờ bổ sung không lớn hơn
0,05 thì cần đặt hàng lúc còn bao nhiêu dầu?
Trang 33 Lời giải cho việc đặt hàng lại
Trang 34z .00 01 02 03 04 05 06 07 08 09
1.5 9332 9345 9357 9370 9382 9394 9406 9418 9429 9441 1.6 9452 9463 9474 9484 9495 9505 9515 9525 9535 9545 1.7 9554 9564 9573 9582 9591 9599 9608 9616 9625 9633 1.8 9641 9649 9656 9664 9671 9678 9686 9693 9699 9706 1.9 9713 9719 9726 9732 9738 9744 9750 9756 9761 9767
Lời giải cho việc đặt hàng lại
Bước 1: Tìm giá trị z tương ứng với diện tích 0,05 ở
đuôi bên phải của phân phối chuẩn chuẩn hóa.
Bước 1: Tìm giá trị z tương ứng với diện tích 0,05 ở
đuôi bên phải của phân phối chuẩn chuẩn hóa.
Ta tìm phần bù của diện tích
đuôi (1 – 0,05 = Phân phối xác suất chuẩn chuẩn hóa
Trang 35 Lời giải cho việc đặt hàng lại
Bước 2: Chuyển z0,05 về giá trị tương ứng của x.
x = + z0,05 = 15 + 1,645(6) = 24,87 or 25
Trang 36Phân phối xác suất chuẩn
Lời giải cho việc đặt hàng lại
Xác suất hết hàng trong
thời gian chờ =
0,05
Xác suất không hết hàng
trong trong thời
gian chờ = 0,95
Trang 37 Lời giải cho việc đặt hàng lại
Bằng cách tăng mức phải đặt hàng lại từ 20 gallons lên 25 gallons, xác suất hết hàng giảm từ khoảng 0,20 xuống còn 0,05.
Đây là một mức tăng đáng kể về khả năng Pep Zone sẽ bị hết hàng không thể đáp ứng mong muốn mua hàng của khách hàng.
Phân phối xác suất chuẩn chuẩn hóa
Trang 38Xấp xỉ chuẩn của các xác suất nhị thức
Khi số phép thử, n, trở nên lớn, thì việc tính toán hàm
xác suất nhị thức thủ công hoặc với một chiếc máy tính
bỏ túi sẽ khó khăn.
Khi số phép thử, n, trở nên lớn, thì việc tính toán hàm
xác suất nhị thức thủ công hoặc với một chiếc máy tính
bỏ túi sẽ khó khăn.
Phân phối xác suất chuẩn cung cấp một cách tính xấp
dễ dàng cho các xác suất nhị thức khi np > 5 và
n(1 - p) > 5.
Phân phối xác suất chuẩn cung cấp một cách tính xấp
dễ dàng cho các xác suất nhị thức khi np > 5 và
Trang 39Cộng và trừ một nhân tử điều chỉnh tính liên tục vì
một phân phối liên tục được sử dụng để xấp xỉ cho
một phân phối rời rạc.
Cộng và trừ một nhân tử điều chỉnh tính liên tục vì
một phân phối liên tục được sử dụng để xấp xỉ cho
một phân phối rời rạc.
Ví dụ, P(x = 12) của phân phối xác suất nhị thức rời
rạc được xấp xỉ bằng P(11,5 < x < 12,5) của phân phối
chuẩn liên tục.
Ví dụ, P(x = 12) của phân phối xác suất nhị thức rời
rạc được xấp xỉ bằng P(11,5 < x < 12,5) của phân phối
chuẩn liên tục.
Xấp xỉ chuẩn của các xác suất nhị thức
Trang 40Xấp xỉ chuẩn của các xác suất nhị thức
Ví dụ
Giả sử rằng một công ty có lịch sử mắc lỗi
là 10% trong các hóa đơn của nó M ột mẫu gồm 100 hóa đơn được lấy, và ta muốn tính xác suất có 12 hóa đơn mắc lỗi
Trong trường hợp này, ta muốn tìm xác suất nhị thức của 12 lần xảy ra trong 100 lần thử Vậy, ta đặt:
Trang 41Xấp xỉ chuẩn của các xác suất nhị thức
Xấp xỉ chuẩn của một phân phối xác suất nhị thức có
Trang 42 Xấp xỉ chuẩn của một phân phối xác suất nhị thức có
Trang 43Xấp xỉ chuẩn của các xác suất nhị thức
Xấp xỉ chuẩn của một phân phối xác suất nhị thức có
n = 100 và p = 0,1
10
P(x < 11,5) = 0,6915
x
Trang 44Xấp xỉ chuẩn của các xác suất nhị thức
10
P(x = 12)
= 0,7967 – 0,6915 = 0,1052
x
12,5
Xấp xỉ chuẩn của xác suất có 12 lần xảy ra
trong 100 lần thử là 0,1052
Trang 45Phân phối xác suất mũ
mô tả thời gian hoàn thành một công việc.
dùng để miêu tả:
mũ thường được sử dụng cho các lần phục vụ.
Trang 46Phân phối xác suất mũ
bình và độ lệch chuẩn bằng nhau.
xứng của nó là 2.
Trang 49Phân phối xác suất mũ
Ví dụ: Dịch vụ bơm hơi trọn gói của Al
Thời gian giữa các lần ô tô đến bơm ga dịch vụ
trọn gói của Al tuân theo phân phối xác suất
mũ với thời gian trung bình giữa các lần đến là 3 phút Al
muốn biết xác suất để thời gian giữa hai lần xe đến
ít hơn hoặc bằng 2 phút.
Trang 500 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Thời gian giữa hai lần xe đến (phút.)
Phân phối xác suất mũ
P(x < 2) = 1 – 2,71828-2/3 = 1 – 0,5134 = 0,4866
P(x < 2) = 1 – 2,71828-2/3 = 1 – 0,5134 = 0,4866
Ví dụ: Dịch vụ bơm trọn gói của Al
Trang 51Liên hệ giữa phân phối Poisson
và phân phối mũ
Phân phối Poisson cung cấp một sự mô tả phù hợp về số lần xảy ra trong một khoảng thời gian.
Phân phối Poisson cung cấp một sự mô tả phù hợp về số lần xảy ra trong một khoảng thời gian.
Phân phối mũ cung cấp một
sự mô tả về độ dài khoảng thời
gian giữa các lần xảy ra.
Phân phối mũ cung cấp một
sự mô tả về độ dài khoảng thời
gian giữa các lần xảy ra.
Trang 52Kết thúc Chương 6