(image)

Rachunek prawdopodobieństwa 1, 2

8.3 Rozkład hipergeometryczny

Rozkład \(Q\) nazywamy hipergeometrycznym, jeżeli istnieją liczby naturalne \(N\), \(N_0 \le N\), \(n \le N\) takie, że dla każdego \(k =0,1,2, \dots n\) zachodzi:

\[ Q(k) =\frac {\binom {N_0}{k} \binom {N-N_0}{n-k}} {\binom {N}{n}}, \]

Oznaczając \(p = \frac {N_0}{N}\) oraz \(q = 1 - p\) otrzymujemy:

\[ Q(k) =\frac {\binom {Np}{k} \binom {Nq}{n-k}} {\binom {N}{n}}, \]

(image)
\(N= 50\), \(p = 0.4\), Zmień \(n = 5\)

Przypuśćmy, że pewna populacja składa się z \(N\) elementów, przy czym \(N_0\) elementów ma własność \(W\). Losujemy bez zwracania \(n\) elementów i oznaczamy przez \(X\) liczbę wylosowanych elementów mających własność \(W\). Łatwo zauważyć, nawiązując do rozważań dotyczących losowania ze zwracaniem, że zmienna losowa \(X\) ma rozkład hipergeometryczny.

\(E(X) = np\), \(\di D^2(X) = npq\frac {N-n}{N-1}\).

Dowód. Maple, Ćwiczenie 8.5.   

Przy losowaniu \(n\) elementów ze zwracaniem i przy losowaniu \(n\) elementów bez zwracania z populacji o liczebności \(N\) z wyróżnioną frakcją losujemy średnio tyle samo elementów z tych frakcji. Jednak przy losowaniu bez zwracania wariancja jest mniejsza.

Porównajmy odpowiednie rozkłady