R 中的均匀分布
均匀分布是一种概率分布,其中从a到b的区间内的每个值都有相同的被选择概率。
在从a到b的区间内获得 x 1和 x 2之间的值的概率可以使用以下公式求出:
P(获取 x 1和 x 2之间的值) = (x 2 – x 1 ) / (b – a)
均匀分布具有以下性质:
- 分布的平均值为μ = (a + b) / 2
- 分布的方差为σ 2 = (b – a) 2 / 12
- 分布的标准差为σ = √σ 2
R 中的均匀分布:语法
我们将使用 R 中的两个内置函数来回答使用均匀分布的问题:
dunif(x, min, max) – 计算均匀分布的概率密度函数 (pdf),其中x是随机变量的值, min和max分别是分布的最小和最大数。
punif(x, min, max) – 计算均匀分布的累积分布函数 (cdf),其中x是随机变量的值, min和max分别是分布的最小和最大数。
在此处查找均匀分布的完整 R 文档。
在 R 中使用均匀分布解决问题
示例 1:公交车每 20 分钟到达一个公交车站。如果您到达公交车站,公交车在 8 分钟或更短时间内到达的概率是多少?
解决方案:由于我们想知道公交车在 8 分钟或更短时间内出现的概率,因此我们可以简单地使用 punif() 函数,因为我们想知道公交车在 8 分钟或更短时间内出现的累积概率,假设:最短时间为 0 分钟,最长时间为 20 分钟:
punitive(8, min=0, max=20)
## [1] 0.4
公共汽车在 8 分钟或更短时间内到达的概率为0.4 。
例2:某种青蛙的重量均匀分布在15至25克之间。如果你随机选择一只青蛙,它的重量在 17 到 19 克之间的概率是多少?
解决方案:为了找到解决方案,我们将计算青蛙重量小于 19 磅的累积概率,然后使用以下语法减去青蛙重量小于 17 磅的累积概率:
punitive(19, 15, 25) - punitive(17, 15, 25)
## [1] 0.2
所以青蛙的重量在 17 到 19 克之间的概率是0.2 。
示例 3: NBA 比赛的持续时间均匀分布在 120 到 170 分钟之间。随机选择一场 NBA 比赛持续超过 150 分钟的概率是多少?
解:要回答这个问题,我们可以使用公式1——(游戏持续时间少于150分钟的概率)。这是由下式给出的:
1 - punitive(150, 120, 170)
## [1] 0.4
随机选择的一场 NBA 比赛持续超过 150 分钟的概率为0.4 。