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Poisson分布

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发表于 2012-2-8 20:45 |只看该作者 |正序浏览
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Poisson分布(法语:loi de Poisson,英语:Poisson distribution,译名有泊松分布、普阿松分布、卜瓦松分布、布瓦松分布、布阿松分布、波以松分布、卜氏分配等),是一种统计与概率学里常见到的离散概率分布,由法国数学家西莫恩·德尼·泊松(Siméon-Denis Poisson)在1838年时发表。: F/ x, W& Z7 Y& L

6 e# g, Y2 ^1 l: l% `目录+ w7 a. `& h* ^% M6 ?2 s
  R6 e' U1 }# K5 }% \7 Z
    泊松分布与二项分布的区别
2 ^) Q0 f: X+ ?9 U& u# `    泊松分布的应用  e0 ?% i1 P  n' r& _
展开9 o1 W# n* k/ X6 g/ x. v
; f) ^; ?1 X/ I* G+ l
  Poisson distribution的产生
( r- f4 d6 `. S. v& J- |- i编辑本段泊松分布与二项分布的区别
$ q) F2 P0 f8 K* c" V+ O; m0 C  
& O6 L7 ]; B0 F) q; D# ^   [泊松分布]7 j+ a6 Q$ Y* `2 z0 y" a# J' p" M
2 i, c. x' w8 h" @
泊松分布
2 O6 L0 b/ j* X当二项分布的n很大而p很小时,泊松分布可作为二项分布的近似,其中λ为np。通常当n≧10,p≦0.1时,就可以用泊松公式近似计算。( ^* w1 \9 A3 Y" j# O
离散型概率分布
6 ~6 p, J& K0 `* y1 Q  概率论中常用的一种离散型概率分布。若随机变量 X 只取非负整数值,取k值的概率为6 G: Z) W( e/ ?' C* J! U
  
3 _3 o, x  i# l4 j  r% S1 ~  & O$ P! L2 {9 T6 V
3 B* m7 `3 X$ V0 w9 B% t) }# r
(k=0,1,2,…),1 o0 p# l8 r, r5 r) G
  则随机变量X 的分布称为泊松分布,记作P(λ)。这个分布是S.-D.泊松研究二项分布的渐近公式是时提出来的。泊松分布P (λ)中只有一个参数λ ,它既是泊松分布的均值,也是泊松分布的方差。在实际事例中,当一个随机事件,例如某电话交换台收到的呼叫、来到某公共汽车站的乘客、某放射性物质发射出的粒子、显微镜下某区域中的白血球等等,以固定的平均瞬时速率 λ(或称密度)随机且独立地出现时,那么这个事件在单位时间(面积或体积)内出现的次数或个数就近似地服从泊松分布。因此泊松分布在管理科学,运筹学以及自然科学的某些问题中都占有重要的地位。  P1 i" z/ t$ l6 r% V+ y* B
泊松分布* n* A) U4 ~& ^: O! B
  
7 n; X" x+ U9 s0 _  j' Y7 B   [泊松分布实例]0 C3 z" O8 i- c4 i% ]# q  V) m! q
# {( B2 D% M/ Y# G- H
泊松分布实例
# T6 W- O( ^: w8 f% n5 U4 g; E泊松分布(Poisson distribution),台译卜瓦松分布,是一种统计与概率学里常见到的离散机率分布(discrete probability distribution)。泊松分布是以18-19 世纪的法国数学家西莫恩·德尼·泊松(Siméon-Denis Poisson)命名的,他在1838年时发表。但是这个分布却在更早些时候由贝努里家族的一个人描述过。就像当代科学史专家斯蒂芬·施蒂格勒(Stephen Stigler)所说的误称定律(the Law of Misonomy),数学中根本没有以其发明者命名的东西。
* |+ _* x2 a# v8 w; o6 Y; w/ Y+ ?泊松分布的概率函数
. u& p$ {( N& G1 K- f+ c  T  
* t# j0 y5 {3 |4 E8 M( i
* A3 F5 K+ H' ^. K/ k$ o泊松分布(16张)$ c4 E8 J) Y8 `, P$ [
 泊松分布的概率分布函数为: P(X=k)=\frac{e^{-\lambda}\lambda^k}{k!} 泊松分布的参数λ是单位时间(或单位面积)内随机事件的平均发生率。 泊松分布适合于描述单位时间内随机事件发生的次数。如某一服务设施在一定时间内到达的人数,电话交换机接到呼叫的次数,汽车站台的候客人数,机器出现的故障数,自然灾害发生的次数等等。, M6 \+ e! R1 ?# l
  泊松分布的期望和方差均为 λ
4 ^% k' z0 H4 U) T+ x1 Q0 r2 p% l4 y  泊松分布的参数λ是单位时间(或单位面积)内随机事件的平均发生率。
/ a- |) x) ]" |* r* c$ b' f( Q编辑本段泊松分布的应用
+ A9 E7 e1 v: s( f  M  泊松分布适合于描述单位时间(或空间)内随机事件发生的次数。如某一服务设施在一定时间内到达的人数,电话交换机接到呼叫的次数,汽车站台的候客人数,机器出现的故障数,自然灾害发生的次数,一块产品上的缺陷数,显微镜下单位分区内的细菌分布数等等。( u6 R- c2 s! u
  观察事物平均发生m次的条件下,实际发生x次的概率P(x)可用下式表示:
6 T$ X: K, @: k  i6 o) W* k  P(x)=(m^x/x!)*e^(-m)7 t4 d6 H( A* T! [, `9 {. X: ?& n
  p ( 0 ) = e ^ (-m)
- a2 C: \  o/ a0 b8 j  称为泊松分布。例如采用0.05J/m2紫外线照射大肠杆菌时,每个基因组(~4×106核苷酸对)平均产生3个嘧啶二体。实际上每个基因组二体的分布是服从泊松分布的,将取如下形式:
  m2 O/ ]& F5 [; U' \. t  P(0)=e^(-3)=0.05;; {  M3 y& O$ i3 y% u
  P(1)=(3/1!)e^(-3)=0.15;4 A2 F2 D7 B3 K+ a. m, i
  P(2)=(3^2/2!)e^(-3)=0.22;7 {% }6 f, Z* _3 j+ e6 K, b
  P(3)=0.22;
8 c$ E# y( c1 s4 x  P(4)=0.17;……
5 E& m6 X4 H3 t. t4 ?0 z6 G  P(0)是未产生二体的菌的存在概率,实际上其值的5%与采用0.05J/m2照射时的大肠杆菌uvrA-株,recA-株(除去既不能修复又不能重组修复的二重突变)的生存率是一致的。由于该菌株每个基因组有一个二体就是致死量,因此P(1),P(2)……就意味着全部死亡的概率。
zan
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