التوزيع الموحد في r
التوزيع الموحد هو توزيع احتمالي يكون فيه لكل قيمة بين الفترة من a إلى b نفس احتمالية اختيارها.
يمكن إيجاد احتمال الحصول على قيمة بين x 1 وx 2 في الفترة من a إلى b باستخدام الصيغة:
P(احصل على قيمة بين x 1 و x 2 ) = (x 2 – x 1 ) / (b – a)
التوزيع الموحد له الخصائص التالية:
- متوسط التوزيع هو μ = (a + b) / 2
- تباين التوزيع هو σ 2 = (b – a) 2 / 12
- الانحراف المعياري للتوزيع هو σ = √σ 2
التوزيع الموحد في R: بناء الجملة
الوظيفتان المدمجتان في R اللتان سنستخدمهما للإجابة على الأسئلة باستخدام التوزيع الموحد هما:
dunif(x, min, max) – يحسب دالة الكثافة الاحتمالية (pdf) للتوزيع الموحد حيث x هي قيمة متغير عشوائي، و min و max هما الحد الأدنى والحد الأقصى لأرقام التوزيع، على التوالي.
punif(x, min, max) – تحسب دالة التوزيع التراكمي (cdf) للتوزيع الموحد حيث x هي قيمة متغير عشوائي، و min و max هما الحد الأدنى والحد الأقصى لأرقام التوزيع، على التوالي.
ابحث عن وثائق R الكاملة للتوزيع الموحد هنا .
حل المشكلات باستخدام التوزيع الموحد في R
مثال 1: تصل حافلة إلى محطة الحافلات كل 20 دقيقة. إذا وصلت إلى محطة الحافلات، ما هو احتمال أن تصل الحافلة خلال 8 دقائق أو أقل؟
الحل: بما أننا نريد معرفة احتمالية ظهور الحافلة خلال 8 دقائق أو أقل، يمكننا ببساطة استخدام الدالة punif() لأننا نريد معرفة الاحتمال التراكمي لظهور الحافلة خلال 8 دقائق أو أقل، بشرط أن الحد الأدنى للوقت هو 0 دقيقة والحد الأقصى للوقت هو 20 دقيقة:
punitive(8, min=0, max=20)
## [1] 0.4
احتمال وصول الحافلة خلال 8 دقائق أو أقل هو 0.4 .
مثال 2: يتم توزيع وزن نوع معين من الضفادع بالتساوي بين 15 و25 جرامًا. إذا اخترت ضفدعًا عشوائيًا، فما احتمال أن يتراوح وزنه بين 17 و19 جرامًا؟
الحل: لإيجاد الحل، سنحسب الاحتمال التراكمي أن يكون وزن الضفدع أقل من 19 رطلاً، ثم نطرح الاحتمال التراكمي أن يكون وزن الضفدع أقل من 17 رطلاً باستخدام الصيغة التالية:
punitive(19, 15, 25) - punitive(17, 15, 25)
## [1] 0.2
لذا فإن احتمال أن يكون وزن الضفدع بين 17 و 19 جرامًا هو 0.2 .
مثال 3: يتم توزيع مدة مباراة الدوري الاميركي للمحترفين بالتساوي بين 120 و170 دقيقة. ما هو احتمال أن تستمر مباراة الدوري الاميركي للمحترفين التي تم اختيارها عشوائيًا لأكثر من 150 دقيقة؟
الحل: للإجابة على هذا السؤال يمكننا استخدام الصيغة 1 – (احتمال أن تستمر المباراة أقل من 150 دقيقة). يتم إعطاء هذا بواسطة:
1 - punitive(150, 120, 170)
## [1] 0.4
احتمال أن تستمر لعبة NBA التي تم اختيارها عشوائيًا لأكثر من 150 دقيقة هو 0.4 .