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제 5장. 이산형 확률 분포

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1

제 5장. 이산형 확률 분포

(

Discrete Probability Distribution

)

셀수 있는 확률변수에 대한 확률의 열거를 이산형 확률 분포라 한다. 예를 들면 불량률, 불량개수, 결점수 등등의 확률에 해당하는 계수치가 이에 해당하며, 여기에는 다음에 설명하는 분포들이 존 재한다.

5.1 베르누이 분포(

Bernoulli Distribution

)

베르누이 시행(Bernoulli random trial): 반복시행 결과가 오직 두 가지만 나올 수 있는 것으로, 표본 공간은 성공(success)과 실패(failure)

S  { , } s f

로 나타나고 확률변수는 성공일 때

( ) 1

x s

, 실패일 때

x f ( )  0

로 정의 한다.

1

회 시행에서 성공 사상이 나올 확률을

p

, 실패 사

상이 나올 확률을

q

라 하면

p   q 1

.

P x (   1) p

,

P x (  0) 1    p q

베르누이 분포의 확률 질량함수

( ; ) x 1 x

f x pp q

, (

x  0, 1

,

0   p 1

)

베르누이 분포는 흔히

x ~ (1, ) b p

로 나타낸다.

베르누이 분포의 기대 값과 분산

( )

E xp

,

Var x ( )  pq

,

s x

( )

pq

(증명) 평균:

1

1 0

( ) ( ) 0

o

x

E x x f x p q p

    

분산:

1

2 2 2 2 2

0

( ) ( ) [ ( )] ( ) 0 (1 )

x

Var x E x E x x f x p p p p p pq

          

5.2 기하분포(

Geometric Distribution

)

시행 횟수

x

1은 연속적으로 실패하고

x

번 째 성공에 적용되는 확률 분포이다.

기하분포의 확률 질량함수

( ) x 1 1, 2,

f xq

p x

여기서

q

는 실패율,

p

는 성공률.

[보기 5_1] 하나의 주사위를 던질 때 앞면의 숫자가 (1) 세 번 던져 세 번째 시행에서 6이 나올

확률을 구하여라. (2) 세 번 던져 한번도 나오지 않을 확률을 구하여라.

(풀이) (1) 첫 번째 실패율이 5 / 6, 두 번째 실패율이 5 / 6, 그리고 세 번째 성공률이 1/ 6이고

각각은 독립이므로

5

2

1 25 ( ) ( )

6 6 216

P  

(2)

2 (2) 세 번다 실패율:

5

3

125

( ) 6 216 P  

[보기 5_2] 타율이 0.35인 야구 선수가 (1) 5타석 만에 안타를 칠 확률과 (2)

2

타석 이내에 안

타를 칠 확률을 각각 구하여라.

(풀이) (1)

P x

(

 

5)

pq

x1

(0.35)(0.65)4

0.0625

(2)

P x (  2)  P x (   1) P x (  2)  0.35 (0.35)(0.65)   0.5775

기하분포의 성질 (1) 평균: 1

( )

E xp

(2) 분산:

( )

q

2

Var x

p

[보기 5_18] 운전 면허시험에 합격할 확률은 0.25라 한다. 합격 전 시험을 치는 지원자의 기대 값과 분산을 구하여라.

(풀이) 1 1

( ) 4

E x

0.25

p  

1 0.75

q    p

, 2 0.752

( ) 12

(0.25)

Var x q

p  

5.3 이항분포(

Binomial Distribution

)

무한 모집단에서

n

개의 자료를 취했을 때 어떤 속성의 자료가

x

개 나타날 확률이

p

인 확률분

포이다. 예를 들면 성공확률이

p

인 베르누이 시행을

n

번 독립적으로 반복했을 때 성공 횟수를

x

라 하면 확률변수

x

는 이항 확률분포를 따른다. 확률변수

x

가 취할 수 있는 가능한 값은

0,1, 2, , n

이다.

이항분포의 확률 질량함수

( : , )

n x x n x

( 1 , 0,1, 2, , ) f x n pC p q

q   p xn

확률변수

x

는 성공률

p

인 이항분포를 따른다.

이항계수 공식(조합 수):

!

!( )!

n x

n n

C x x n x

        

각 시행마다 독립적이며 성공과 실패의 확률은

p

1  p

이므로

x

번 성공,

n x

번 실패가 나

타날 크기는

p

x(1

p

)n x 이다.

n

번 시행에서 성공이

x

번 일어날 조합의 수는 이항계수 공식에 의해 계산된다.

이항분포는

( : , ) n

x n x

b x n p p q

x

 

  

 

로 표기하기도 한다.

(3)

3

※ 이항정리:

( a b  )

n

n

C a

0 n

n

C a

1 n1

b

n

C a

2 n2

b

2

 

n

C ab

n1 n1

n

C b

n n

4 4 3 2 2 3 4

4 0 4 1 4 2 4 3 4 4

( a b  )  C aC a bC a bC abC b

4 3 2 2 3 4

4 6 4

a a b a b ab b

    

이항분포의 특징

(1) 동일한 실험을 독립적으로

n

번 반복

(2) 매 시행의 결과는 성공과 실패로 나뉘어 짐.

(3) 매 시행마다 성공이 일어날 확률은

p

로 일정.

[보기 5_11] 동전

2

개를 던지는 실험에서 앞면이 나오는 횟수를

x

라 하면 던지는 횟수

2

n

, 한번 시행에 앞면이 나올 확률

p  1/ 2

, 뒷면이 나올 확률

q    1 p 1/ 2

이다. (1) 두 번다 앞면이 나올 확률, (2) 한 번만 앞면이 나올 확률, (3) 두 번 다 앞면이 아닐 확률을 각각 구 하여라.

(풀이) 두 번다 나오는 횟수

x

2, 한 번만 나오는 횟수는

x

1, 나오지 않는 횟수는

x

0로 변량화 하면

(1) 2 2

1

2

1

0

1 ( 2) ( ) ( )

2 2 4

P x   C

(2) 2 1

1

1

1

1

2 ( 1) ( ) ( )

2 2 4

P x   C

(3) 2 0

1

0

1

2

1 ( 0) ( ) ( )

2 2 4

P x   C

이것의 확률분포 그림은 우측과 같다.

[보기 5_10] 주사위를 3회 던지는 실험에서

1

이 나오는 횟수를

x

라 하면

x

는 (0, 1, 2, 3) 중에 하나의 값을 취하는 확률 변수이고

1

회 던져

1

의 눈이 나오는 확률을

p

라 하면 3회 던졌을 때

1

이 나올 각 변수 값(

1

이 나오는 횟수)에 대한 확률을 각각 구하여라.

(풀이) (1) 한번도

1

이 나오지 않을 확률: 3 0

1

0

5

3

125 ( 0) ( ) ( )

6 6 216

P x   C

(2) 한번은

1

이 나올 확률: 3 1

1

1

5

2

75 ( 1) ( ) ( )

6 6 216

P x   C

(3) 두 번

1

이 나올 확률: 3 2

1

2

5

1

15 ( 2) ( ) ( )

6 6 216

P x   C

(4) 세 번 모두

1

이 나올 확률: 3 3

1

3

5

0

1 ( 3) ( ) ( )

6 6 216

P x   C

[보기 5_10] 황색과 녹색 완두콩의 교배에서 생기는 황색:녹색의 완두콩 비율은 3 :1이다.

(1) 교배에서 생긴 완두콩을 무작위로 10개 뽑았을 때 5개가 녹색일 확률을 구하여라.

(2) 5개 이상의 녹색 완두콩이 얻어질 확률은 얼마인가?

(4)

4 (풀이)

n

10,

1

p  4

(1)

5

5 5

10 5 10

1 3 10! 3

( 5) ( ) ( ) ( ) 0.0584

4 4 5!5! 4

P x   C  

(2)

P x (  5)   1 P x (  4)

누적 이항분포표에서

n

10,

p  0.25

,

x

4에 해당하는 누적확률을 찾아 보면

( 4) 0.909 P x  

( 5) 1 0.908 0.092 P x    

[보기 5_11]

4

지 선다형 문제가 20개 있다. 추측으로 7개를 맞출 확률은 얼마인가?

(풀이) 20 7

1

7

3

13

( 7) ( ) ( ) 0.11

4 4

P x   C

[보기 5_12] 남자 출생률이 0.45라고 한다. 임의로 10명의 임산부를 선택하여 조사했을 때 6

명이 남아일 확률을 구하여라.

(풀이)

P x (  6) 

10

C

6

(0.45) (0.55)

6 4

 (210)(0.0083)(0.0915)  0.1595

[보기 5_13] 어느 희귀한 전염병에 걸렸을 때 치료 율은 0.3이라 한다. 이 전염병에 감염된 환 자를 20명을 추출하여 치료한다고 할 때

(1) 5명 이하로 치료될 확률 (2) 5명에서 8명이 회복될 확률 (3) 적어도 10명이 회복될 확률

(풀이) (1)

P x (  5) 

20

C

5

(0.3) (0.7)

5 15

20

C

4

(0.3) (0.7)

4 16

 

20

C

0

(0.3) (0.7)

0 20

이것의 계산은 복잡하기 때문에 누적 이항 분포표를 이용하여 값을 얻는다.

( 5) 0.4164 P x  

(2)

P (5   x 8)  P x (   8) P x (  4)  0.8867 0.2375   0.6492

(3)

P x (  10) 1   P x (  9) 1 0.9520    0.048

이항분포의 성질

(1)

p  0.5

일 때 기대치

np

에 대하여 대칭.

(2) 평균

  E x ( )  np

(3) 분산

2

Var x

( )

npq

(4)

P

0.5,

np  5

,

n (1  p )  5

일 때 정규분포에 근사.

(5)

p  0.1

,

np  0.1 ~ 10

,

n

50일 때 포아송분포에 근사.

(증명) 평균:

0 0 0

( ) ( ) !

! ( )!

n n n

x n x x n x

n x

x x x

E x x f x x C p q x n p q

x n x

    

    

(5)

5

1 1 ( 1) ( 1)

1 1

1 1

( 1)!

( 1)! ( )!

n n

x n x x n x

n x

x x

np n p q np C p q np

x n x

  

   

  

 

분산:

Var x

( )

E x

( 2) [ ( )]

E x

2

E x

( )2

(

np

)2 ( 2) [( ( 1) ] [ ( 1)] ( )

E xE x x    x E x x   E x

0 0

[ ( 1)] ( 1) ( ) ( 1)

n n

x n x

n x

x x

E x x x x f x x x C p q

       

2 2 2 2 ( 2) ( 2)

2 2

2 2

( 1)( 2)!

( 1) ( 2)! ( )!

n n

x n x x n x

n x

x x

n n n

p p q n n p C p q

x n x

  

 

   

  

 

( 1) 2

n n p

 

2 2 2 2 2

( ) ( ) ( ) ( 1)

Var xE xnpn npnp n p

2 (1 )

np np np p npq

     

[보기 5_13] 확률 질량함수가 다음과 같을 때 확률변수

x

의 평균과 분산을 구하여라.

10

( )

10 x

(0.3) (1 0.3)

x x

P xC

(풀이)

n

10,

p  0.3

,

q  0.7

(1)

E x ( )  np  10 (0.3)   3

(2)

Var x ( )  npq  10 (0.3)(0.7)   2.1

5.4 포아송분포(

Poisson Distribution

)

포아송분포는 비교적 드물게 일어나는 사상의 확률에 응용되며, 단위 시간이나 단위 공간에서 일 어나는 현상을 나타낼 때 포아송 확률분포를 이용한다. 예를 들면 일정한 시간 동안 전화교환 시 스템에 전화 신청횟수, 옷감 1m2당 결점 수,

1

년 동안 화재가 발생할 횟수, 모 은행 창구에 시 간당 도착하는 고객 수 등등이다.

포아송분포의 확률 질량함수

( ) !

e

x

f x x

(

e

2.71828)

: 평균 발생 횟수, 0

   

,

x  0,1, 2,

포아송분포는 이항분포에서

np  

(어떤 단위 당 평균발생 횟수)를 일정하게 유지하는 조건에서

n  

,

p  0

으로 한 이항분포의 극한 분포로부터 얻어진다. 즉

lim (1 )

!

x

x n x

n

n e

p p

x x



  

   

(증명) !

(1 )

!( )!

x n x

n p p

x n x

의 이항분포에서

p   / n

을 대입하면

1 ( 1) ( 1)( ) (1 )

!

x n x

n n n x

x n n

 

   

(6)

6

1 2 1

[(1 )(1 ) (1 )][(1 ) ][(1 ) ]

!

x

x n

x

x n n n n n

  

     

n  

이면 첫 번째 대괄호와 두 번째 대괄호 속의 값은

1

에 접근하고 오직 마지막 괄호만 의미 가 있게 된다. 즉

lim(1 )

n

lim[(1 )

n/

]

n n

e

n n

 



 



 

1

lim (1 )

x

, ( 2.71828 )

x

e e

 

x  

[보기 5_10] 매회 작업에서 사고가 날 확률은 0.002라면100회의 작업에 대하여 (1) 3회 사고가 날 확률을 구하여라.

(2) 적어도

1

회 사고가 날 확률은 얼마인가?

(풀이)

  np  100 0.002   0.2

(1)

0.2 3

(0.2)

( 3) 0.00109

3!

P x e

 

(2)

0 / 2 0

(0.2)

( 1) 1 ( 0) 1 0.18127

0!

P x P x e

     

[보기 5_12] 부품 생산에서 불량률이

1.5%

이다. 한 개의 롯트는 120개 라면 한 롯트를 취했을 때 불량이 하나도 없을 확률은 얼마인가?

(풀이)

  np  120 0.015 1.8  

1.8 0

(1.8)

( 0) 0.1653

0!

P x e

 

포아송분포의 성질

(1) 기대치와 분산이 같다. 즉

  E x ( )  

,

2

Var x

( )

 

(2)

 

5일 때 정규분포에 근사.

(3)

 

5이면 왼쪽으로 치우치고 오른쪽으로 긴 꼬리가 있는 비 대칭분포.

포아송분포의 적용조건

(1) 한 단위 시간 또는 공간에서 발생하는 횟수는 다른 시간 또는 공간에 대해 서로 독립.

(2) 단위 시간 또는 공간에서 사건의 평균 출현횟수는 일정.

(3) 극히 작은 단위시간 또는 공간에서 둘 이상의 사건이 일어날 가능성이 없어야 함.

포아송분포의 누적 확률분포

0

( )

!

c x

x

P x c e

x

  

[보기 5_10] 교환대에 걸려오는 전화 수가 매 분당 3회라고 한다. 임의의

1

분간 걸려오는 전화

(7)

7 수가

2

회 이하일 확률을 구하여라.

(풀이)

 

3

( 2) ( 0) ( 1) ( 2)

P x   P x   P x   P x

3 0 3 1 3 2

(3) (3) (3) 3

(1 3 4.5) 0.4232

0! 1! 2!

e e e

e

   

  

[보기 5_11] 어느 도시의 알코올 중독자가 평균 1000명당

1

명이라 한다. 임의로 7000명을 추

출하였을 때 중독자가 5명 이하일 확률을 구하여라.

(풀이)

p  0.001

,

n

7000

  np  7

7 5

5

0

( 5) (7) 0.301

x !

P x e

x

   

(이 값은 누적 포아송 분포표에서 찾는다)

[보기 5_12] 자동차 대리점에서 판매 대수는 하루 0.7대라 한다. (1) 하루 동안에

2

대가 팔릴

확률을 구하라. (2) 하루 동안에 3대 이상 팔릴 확률을 구하라.

(풀이)

 

0.7

(1)

0.7 2

(0.7)

( 2) 0.1217

2!

P x e

 

(2)

P x (    3) 1 P x (  2) 1 0.966    0.034

[보기 5_13] 어느 주부가 하루 평균 7회의 전화를 받는다. 임의의 날에 하루 5회 이상 받을 확 률을 구하여라.

(풀이)

P x (  5) 1   P x (  4) 1 0.173    0.827

두 개의 확률변수

x x

1, 2가 각각 평균이

 

1, 2를 갖는 서로 독립적인 포아송 확률분포는

1~ ( ),1 2 ~ ( 2)

x Px P

이고

x

1

x

2 ~ (

P  

1

2)이다.

5.5 초 기하분포(

Hypergeometric Distribution

)

비 복원추출에 적용되는 분포이다. 예를 들면 한 로트가 120개 속에 6개가 불량일 때 임의로 3

개를 추출하는 방법은

(1) 복원추출: 한번 뽑고 그것을 본 다음 로트에 다시 넣고 반복할 경우, 한번 할 때마다 불량이 나올 확률은

p  6 /120

으로 일정하다. 즉 매회 독립.

(2) 비 복원추출: 한번 뽑고 그것을 다시 넣지 않으며, 계속해서 뽑는 확률로 첫 번째 시도에서 불량이 나올 확률은 6 /120, 첫 번째 시도에서 불량이 나왔다면 두 번째 시도에서 불량이 날 확 률은 5 /119이다. 따라서 이것은 첫 시도의 결과에 따라 달라지므로 시도들이 종속 관계에 있다.

이와 같이 종속관계에 있는 확률은 초 기하분포의 확률질량함수에 의해 계산된다.

(8)

8 초 기하분포의 확률 질량함수

( )

M x N M n x

N n

C C

f x C

 

,

0   x M , 0     n x N M

N

: 모 집단의 크기,

n

: 표본의 크기

M

: 모 집단에서 불량의 개수,

x

: 표본에서 불량의 개수

[보기 5_14] 상자 속에 빨간 공이 90개 파란 공이 10개 들어 있다. 임의로

1

개씩 두 번

꺼내고 다시 넣지 않을 때

2

개 모두 파란 공이 될 확률은 얼마인가?

(풀이) 첫 번째 시도에서 파란 공이 될 확률:

10 1 100  10

두 번째 시도에서 파란 공이 될 확률:

9 1 99  11

따라서 두 개다 파란 공이 될 확률은

1 1 1 ( )( )

10 11 110

P  

10 2 90 0

100 2

10!/ 2! 8! 10 9 1 100!/ 2! 98! 100 99 110

C C

P C

  

   

 

[보기 5_15] 상자 속에 10개의 부품이 있다. 이중

4

개는 불량이다. 이 상자 속에서 임의로 3

개의 부품을 추출할 때 불량품이

2

개 포함될 확률을 구하여라.

(풀이)

n

개 중에서

r

개 취하는 조합(Combination)의 수: !

!( )!

n r

C n

r n r

 

10개의 부품 중 3개의 부품을 추출하는 가지 수: 10 3 10! 10 9 8 7!

(3!)(10 3)! 6 7! 120

C      

 

추출한 3개의 부품에서

2

개가 불량품일 가지 수: 4

C

2는 불량

4

개에서

2

개 꺼내는

조합이고 6

C

1는 불량이 아닌 부품 6개에서

1

개 꺼내는 조합이다. 따라서

4 2 6 1

4! 6!

[ ] [ ] 36

(2!)(4 2)! (1!)(6 1)!

CC   

 

불량이

2

개 포함될 확률: 4 2 6 1

10 3

36 3 120 10 C C

P C

   

[보기 5_16] 상자에 흰 공이 5개 적색 공이 3개 있다. 임의의 공

2

개를 꺼낼 때 다음의 확률을 계산하라.

(1) 두 개 모두가 백색일 확률 (2) 두 개 모두가 적색일 확률 (3) 백색과 적색이 한 개씩 일 확률 (풀이) (1) 1 5 2 3 0

8 2

5!/(2!) (5 2)! 5!/ 3! 20 5 8!/(2!) (8 2)! 8!/ 6! 56 14 C C

P C

  

    

 

(2) 2 5 0 3 2

8 2

3 28 C C

P C

  

(9)

9 (3) 3 5 1 3 1

8 2

15 28 C C

P C

  

[보기 5_17] 상자에 부품이 10개 있다. 이중 3개는 불량품이다. 이 상자 속에서

2

개의 부품을

임의로 추출하여 검사했을 때 다음의 값을 구하여라.

(1) 부품 2 개가 모두 불량일 확률.

(2) 부품 1 개가 불량일 확률.

(풀이)

N

10,

n

2,

M

3

(1) 3 2 7 0

10 2

(3!/ 2) (7!/ 7!) 3 ( 2)

10!/ 2! 8! 45 C C

P x C

 

   

(2) 3 1 7 1

10 2

( 1) 21

45 C C

P x C

   

[보기 5_18] 화투 48장을 잘 섞어서 어떤 한 사람에게 임의로 7장을 추출하게 하였을 때 광 5

장이 모두 들어갈 확률을 구하여라.

(풀이)

N

48,

n

7,

M

5

5 5 43 2 48 7

43!/ 2 41! 7 6 5 4 3 7 3 21

( 5)

48!/ 7! 41! 48 47 46 45 44 8 47 46 9 11 1712304

C C

P x C

      

     

        

[보기 5_19] 상자 속에 제품이 100개 들어 있다. 5개를 뽑아 불량이 한 개 이하이면 합격 판정 을 한다. 만일 이 제품 속에 10개의 불량품이 있다고 할 때, 합격을 받을 확률을 구하여라. 단 검사한 제품은 다시 넣지 않는다.

(풀이)

N

100,

n

5,

M

10

10 1 90 4 10 0 90 5

100 5 100 5

( 1) C C C C 0.3394 0.5837 0.9231

P x C C

 

     

※ Special Example for Nanum Lotto: 45개의 번호 중 6개를 뽑아 당첨될 확률.

(1) 복권의

1

등 당첨 확률

1

45 6

1 1 1

45!/ 6! 39! 8,145, 060

PC  

(2)

1

등 당첨 번호 중 5개의 번호는 같고 다시 한 번호가 같은

2

등의 확률

6 5 39 1 2

45 6

1 6 1

39 8,145, 060 1,357,510

C C

P C

    

(3)

1

등 당첨 번호 중 5개의 번호가 같은 3등 확률

6 5 39 1

3 2

45 6

1 1 1

34,808 1,357,510 35, 724

C C

P P

C

     

(4)

1

등과

4

개의 번호는 같고 두 번호가 틀린

4

등의 확률

(10)

10

6 4 39 2 4

45 6

11,115 1 8,145, 060 733

C C

P C

   

(5)

1

등과 3개의 번호는 같고 3개가 틀린 5등의 확률

6 3 39 3 5

45 6

182, 730 1 8,145, 060 45

C C

P C

   

초 기하분포의 성질 (1) 모 비율을

p

라 하면

( ) E x np

  

, 2

( ) ( ) (1 ) 1

N n

Var x np p

   N

(2)

N

이 매우 크면 초 기하분포는 이항분포에 접근

lim (1 ) (1 )

1

N

N n

np p np p



N

   

[보기 5_20] 생산품의 한 로트가 120개, 이중 6개가 불량이다. 임의로 3개를 추출 할 경우 추 출 불량 수를

x

로 변량화 할 경우 기대치와 분산 및 표준편차를 구하여라.

(풀이)

N

120,

M

6,

pM N /  1/ 20

,

n

3

( ) 3

E xnp  20

,

120 3 3 1 (117) (3) (19)

( ) ( )( )(1 ) 0.140

120 1 20 20 (119) (20) (20)

Var x       

  

( ) ( ) 0.140 0.374

s xVar x  

각 분포의 관계 (1) 기대치와 분산

분포 기대치 분산

초 기하분포

np ( ) (1 )

1 N n

np p N

 

이항분포

np np (1  p )

포아송분포

np np

(2) 분포의 관계

확률분포 근사조건 근사분포

초 기하분포

N

10

n

이항분포

이항분포

p  0.1

포아송분포

이항분포

np  5, (1 np )  5

정규분포

포아송분포

np  5

정규분포

(11)

11

5.6 음 이항분포(

Negative Binomial Distribution

)

x

회 시행에서

k

1은 성공,

x k

는 실패 후 마지막에 성공할 확률을 계산할 때 사용하는 분포 이다.

음이항분포의 확률질량 함수

1 1

( )

x k k x k

f x

C

p q

xk k ,  1, k  2,

[보기 5_21] 타율 3할인 야구 선수가 5번째 타석에서

2

번째 안타를 칠 확률을 구하여라.

(풀이)

x

5,

k

2,

p  0.3

,

q  0.7

2 3

5 1 2 1

( 5) (0.3) (0.7) 0.1852 P x  

C

[보기 5_22] 쥐가 전염병에 걸릴 확률은 0.4일 때, 전염병에 노출된 6번째 쥐가 3번째로 이 전

염병에 걸릴 확률을 구하여라.

(풀이)

x

6,

k

3,

p  0.4

,

q  0.6

3 3

6 1 3 1

( 6) (0.4) (0.6) 0.1382 P x  

C

음 이항분포의 특성 (1) 평균: ( )

kq

E xp

(2) 분산:

( )

kq

2

Var x

p

(3) 음 이항분포에서

k

1인 경우는 기하분포이다.

연습 문제

1. 한 lot가

N

10개로 구성된 제품이 있다. 이 중에서 2개가 불량이라고 할 때 다음의 물음에 답하라.

(1) 복원추출에 의하여 3개를 임의로 취할 때 그 중 하나만이 불량일 확률을 구하여라.

(2) 비복원추출에 의하여 3개를 임의로 취할 때 그 중 하나만이 불량일 확률을 구하여라.

2. 불량률이

p  0.07

인 공정에서 표본으로

n

100개를 임의로 취할 때 불량 갯수가 다음과 같 은 경우에 물음에 답하라.

(1) 5개에서 8개 사이에 있을 확률을 구하여라.

(2) 불량 갯수가 10개 이상이면 공정의 불량률이 높다고 판단한다면 공정의 불량률이 높다고 판 단될 확률을 구하여라.

(12)

12 3. 동전 한 개를 6번 던질 때 다음 물음에 답하라.

(1) 앞면이 한 번도 나오지 안을 확률 (2) 앞면이 적어도

4

번 아올 확률 (3) 앞면이

2

번 나올 확률을 구하여라.

4. 상자 속에 제품이 80개 중 5개가 불량이다. 임의로 5개를 비 복원으로 추출했을 때

1

개가

불량일 확률은 얼마인가?

5. 희귀 병에 걸릴 확률은 0.002이다. 10000명을 검사하여 8명이 감염될 확률을 구하라.

6. 주머니에 흰색 바둑알이 한 개, 검은 바둑알이 세 개가 들어 있다. 검은 바둑알이 나올 때까지 꺼낸 바둑알을 다시 넣는다. 다음의 확률을 구하여라.

(1)

4

번 이하의 시행에서 흰색 바둑알이 두 번 나올 확률 (2)

4

번 째 시행에서 처음으로 흰 색이 나올 확률

(3)

4

번 째 시행에서 흰색이 두 번째로 나올 확률

7. 교차로에서 한 달에 평균적으로 세 건의 교통사고가 발생한다. 다음 물음에 답하라.

(1) 정확히 5건의 사고가 날 확률 (2) 적어도 2건의 사고가 날 확률 (3) 3건 이상 사고가 날 확률 (4) 단지 1건만 사고가 날 확률

8. 어떤 야구 선수가 타율이 3할이라고 한다. 각 타석에서 안타를 치는 것은 서로 독립적으로 이 루어진다.

(1) 금주에 20번 타석에 들어선다고 가정할 때 20번 타석에서 안타를 한번도 치지 못할 확률을 구하여라.

(2) 위의 질문에서 20번 중에 6번과 12번 사이의 안타를 칠 확률을 구하여라.

(3) 위의 두 번째 질문의 확률을 정규분포에 근사시키고자 한다 근사가 가능하다면 확률은 얼마인 가?

(4) 안타를 칠 횟수의 평균과 표준편차를 구하여라.

9.

A

양과

B

양이 담당 교환대의 통화건수는 각각 분당 12건과 6건인 poisson분포를 따르고 각 통화건수는 서로 독립이다.

(1) 어떤 특정 1분간에

A

양이 처리하는 통화건수가 3건 이하일 확률을 구하여라.

(2) 어떤 특정 1분간에

A

양과

B

양이 처리하는 통화건수의 합이 3건 이하일 확률을 구하여라.

참조

관련 문서

▶ 커패시터의 전압-전류 방정식: 전류는 전압의 시간적 변화율에

[r]

다음의

The derivation of the t-distribution was first published at 1908 in Biometrika by William Sealy Gosset, while he worked at a Guinness Brewery in Dublin.. He was

 그러나 여러 산업에서 공통된 현상은 산업이 글로벌화됨에 따라 기업들 도 점차 국가별 전략에서 글로벌 전략으로 경쟁전략을 바꿔가고 있다는

• z 대신에 t를, σ 대신 s를 사용한다는 것만 제외하면 이 공식은 표준정상분 포에서의 공식과 동일하나, s가 계산된 표본의

Ø 객체 또는 클래스명을 통해 접근 가능 (단, public인 경우에 한함) Ø 변수 생성을 위해서는 초기화 과정 필수. n

 자료의 값이 평균을 중심으로 얼마나 밀집되어 있는가를 나태는 값 (분산의 제곱근).  표준편차가 작으면 자료의 값이