การแจกแจงความน่าจะเป็นเบื้องต้น
เชื่อมสถิติกับความน่าจะเป็นเข้าด้วยกัน — สถิติอธิบายข้อมูลที่เก็บมาแล้ว ส่วนการแจกแจงทำนายข้อมูลที่ยังไม่เกิด เมื่อรู้ว่าสิ่งหนึ่งแจกแจงแบบไหน เราตอบได้ว่าโอกาสที่ค่าจะตกในช่วงใดเป็นเท่าไร โดยไม่ต้องไปเก็บข้อมูลจริงทั้งหมด
อ้างอิงโครงสร้างหลักสูตร: สถิติและความน่าจะเป็น · ตัวแปรสุ่ม ค่าคาดหมาย การแจกแจงเอกรูป ทวินาม และการแจกแจงปกติ (สายเพิ่มเติม)
🎯 จบบทนี้แล้วคุณจะทำสิ่งเหล่านี้ได้
- ✓บอกความหมายของตัวแปรสุ่ม แยกชนิดไม่ต่อเนื่องกับต่อเนื่อง และเขียนการแจกแจงความน่าจะเป็นได้
- ✓ใช้เงื่อนไขผลรวมความน่าจะเป็นเท่ากับหนึ่ง หาค่าที่ขาดหายไปได้
- ✓หาค่าคาดหมาย ความแปรปรวน และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของตัวแปรสุ่มได้
- ✓บอกลักษณะของการแจกแจงเอกรูปไม่ต่อเนื่อง ตรวจสอบว่าเป็นเอกรูปหรือไม่ และหาค่าคาดหมายของมันได้
- ✓ใช้สูตรการแจกแจงทวินามหาความน่าจะเป็น ค่าคาดหมาย และความแปรปรวนได้
- ✓บอกลักษณะของการแจกแจงปกติ และหาความน่าจะเป็นที่ตัวแปรสุ่มปกติมีค่าอยู่ในช่วงที่กำหนดได้
- ✓แปลงเป็นคะแนนมาตรฐานแล้วใช้ตารางการแจกแจงปกติมาตรฐานหาพื้นที่ได้ ทั้งไปและย้อนกลับ
📘 คำศัพท์สำคัญประจำบท
ตัวแปรสุ่มrandom variable
ฟังก์ชันที่จับคู่ผลลัพธ์แต่ละตัวในปริภูมิตัวอย่างกับจำนวนจริง นิยมเขียนด้วยตัวพิมพ์ใหญ่
ตัวแปรสุ่มไม่ต่อเนื่องdiscrete random variable
รับค่าได้เป็นจุดๆ นับได้ เช่น จำนวนหัวที่ออก · จำนวนลูกค้าต่อวัน
ตัวแปรสุ่มต่อเนื่องcontinuous random variable
รับค่าได้ทุกค่าในช่วง เช่น ส่วนสูง น้ำหนัก เวลา — ถามความน่าจะเป็นเป็น ช่วง ไม่ใช่จุดเดียว
เส้นโค้งความหนาแน่นdensity curve
กราฟที่ใช้แสดงการแจกแจงของตัวแปรสุ่มต่อเนื่อง — ความน่าจะเป็นที่ตัวแปรสุ่มมีค่าอยู่ในช่วงใด เท่ากับพื้นที่ใต้เส้นโค้งในช่วงนั้น
ฟังก์ชันความหนาแน่นความน่าจะเป็นprobability density function
ฟังก์ชัน ที่มีกราฟเป็นเส้นโค้งความหนาแน่น ต้องมี ทุกค่า และพื้นที่ใต้เส้นโค้งทั้งหมดเท่ากับ
ค่าคาดหมายexpected value
ค่าเฉลี่ยระยะยาวของตัวแปรสุ่ม เขียน หรือ · หนังสือเรียนเขียน และเขียนส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของตัวแปรสุ่มเป็น
การแจกแจงเอกรูปuniform distribution
ทุกค่ามีโอกาสเท่ากันหมด เช่น แต้มลูกเต๋าที่เที่ยงตรง
พารามิเตอร์parameter
ค่าที่บอกลักษณะของประชากร — ในบทนี้คือค่าที่กำหนดการแจกแจงทั้งหมด เช่น กับ ของการแจกแจงทวินาม และ กับ ของการแจกแจงปกติ
การลองแบร์นูลลีBernoulli trial
การทดลองสุ่ม ครั้งที่มีผลลัพธ์ได้ แบบ คือ สำเร็จ หรือ ไม่สำเร็จ
การแจกแจงทวินามbinomial distribution
นับจำนวนครั้งที่สำเร็จ เมื่อทำการทดลองซ้ำ ครั้งอย่างอิสระ โดยแต่ละครั้งมีโอกาสสำเร็จ เท่ากัน
การแจกแจงปกติnormal distribution
การแจกแจงรูประฆังคว่ำที่สมมาตรรอบค่าเฉลี่ย
การแจกแจงปกติมาตรฐานstandard normal
การแจกแจงปกติที่ และ — เป็นตัวกลางที่ทำให้ใช้ตารางเดียวกันได้ทุกโจทย์
4.1 ตัวแปรสุ่มและการแจกแจง
- •ตัวแปรสุ่ม คือฟังก์ชันที่จับคู่ผลลัพธ์แต่ละตัวในปริภูมิตัวอย่างกับจำนวนจริง
- •เช่น โยนเหรียญ เหรียญ ให้ = จำนวนหัวที่ออก → รับค่า
- •การแจกแจงความน่าจะเป็น คือตารางหรือสูตรที่บอกว่าแต่ละค่ามีโอกาสเท่าไร
- •ผลรวมของความน่าจะเป็นทุกค่าต้องเท่ากับ เสมอ — เป็นทั้งเงื่อนไขตรวจงานและเครื่องมือหาค่าที่ขาดไป
| ไม่ต่อเนื่อง | ต่อเนื่อง | |
|---|---|---|
| รับค่าอย่างไร | เป็นจุดๆ นับได้ | ทุกค่าในช่วง |
| ตัวอย่าง | จำนวนหัว · จำนวนลูกค้า · แต้มลูกเต๋า | ส่วนสูง · น้ำหนัก · เวลาที่ใช้ |
| บอกความน่าจะเป็นด้วย | ตาราง/กราฟที่ให้ ของแต่ละค่า | พื้นที่ใต้เส้นโค้งความหนาแน่น (เช่น เส้นโค้งปกติ) · ถามเป็นช่วง |
| ที่เรียนในบทนี้ | เอกรูป · ทวินาม | ปกติ |
ตัวแปรสุ่มสองชนิด — แยกให้ออกก่อน เพราะใช้เครื่องมือคนละชุด
📎น่ารู้
สำหรับตัวแปรสุ่ม ต่อเนื่อง ความน่าจะเป็นที่จะได้ค่าใดค่าหนึ่งพอดีเป็น เสมอ (โอกาสที่จะสูง เซนติเมตรพอดีคือศูนย์) จึงถามได้แต่เป็นช่วง เช่น · ผลที่ตามมาคือจะรวมจุดปลายหรือไม่ก็ได้คำตอบเท่ากัน: · นี่คือเหตุผลที่การแจกแจงปกติพูดถึง พื้นที่ ไม่ใช่ความสูงของเส้นโค้ง
| รวม | ||||
|---|---|---|---|---|
| ผลลัพธ์ | TT | HT, TH | HH | — |
| ✓ |
โยนเหรียญ 2 เหรียญ · = จำนวนหัว
ตัวแปรสุ่ม มีการแจกแจงดังนี้ · · · จงหา
- ขั้นที่ 1ใช้เงื่อนไขที่ผลรวมต้องเท่ากับ
- ขั้นที่ 2
- ขั้นที่ 3 จึงได้
ตอบ
💡 ตรวจกลับเสมอ: ✓ และทุกค่าต้องอยู่ระหว่าง กับ ด้วย — ถ้าแก้สมการแล้วได้ความน่าจะเป็นติดลบ แปลว่าโจทย์หรือการคำนวณมีอะไรผิด
📝 เนื้อหาเต็มของบทนี้กำลังตรวจทาน
ตอนนี้เปิดให้อ่านแล้ว 1 หัวข้อจากทั้งหมด 6 หัวข้อ — อีก 5 หัวข้อ พร้อมตัวอย่างแก้ทีละขั้น สรุปสูตรท้ายบท ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย และแบบเช็กตัวเอง จะเปิดให้อ่านเมื่อตรวจทานเสร็จ
เราตรวจทุกสูตรและทุกตัวอย่างก่อนเผยแพร่ เพราะเนื้อหาผิดหนึ่งบรรทัด อาจทำให้คุณจำผิดไปทั้งบท
อ่านจบแล้ว — ลองของจริงเลย
โจทย์สร้างใหม่ทุกครั้ง ไม่ซ้ำ พร้อมเฉลยที่สอนวิธีคิด
เนื้อหา ตาราง และตัวอย่างทั้งหมดเรียบเรียงขึ้นใหม่โดยเก่งดี อ้างอิงเพียงโครงสร้างหลักสูตรแกนกลาง (ข้อมูลสาธารณะ)— ไม่คัดลอกจากหนังสือเรียน หนังสือติว หรือเว็บติวของผู้ใด