如何在excel中使用指数分布


指数分布是一种概率分布,用于对我们必须等待特定事件发生的时间进行建模。

该分布可用于回答以下问题:

  • 零售商应该等待顾客进入商店多久?
  • 电池在耗尽之前还能继续工作多长时间?
  • 计算机在损坏之前还能继续工作多长时间?

在每种情况下,我们想要计算需要等待多长时间才能发生特定事件。因此,每个场景都可以使用指数分布进行建模。

如果随机变量X服从指数分布,则X的累积密度函数可以写为:

F (x; λ) = 1 – e -λx

金子:

  • λ:速率参数(计算公式为 λ = 1/μ)
  • e:约等于 2.718 的常数

为了计算Excel中指数分布的累积密度函数相关的概率,我们可以使用以下公式:

 =EXPON.DIST(x, lambda, cumulative)

金子:

  • x :指数分布随机变量的值
  • lambda :速率参数
  • cumulative :是否使用累积密度函数(TRUE或FALSE)

以下示例展示了如何在实践中使用该公式。

示例 1:距下一位顾客到达的时间

平均每两分钟就有一位新顾客进入商店。客户到达后,确定新客户在一分钟内到达的概率。

解决方案:顾客之间的平均时间是两分钟。因此,该比率可以计算如下:

  • λ = 1/μ
  • λ = 1/2
  • λ = 0.5

因此,我们可以在 Excel 中使用以下公式来计算新客户在一分钟内到达的概率:

Excel 中的指数分布

我们需要等待不到一分钟才能下一位顾客到达的概率是0.393469

示例 2:距下一次地震的时间

假设某个地区平均每 400 天就会发生一次地震。地震发生后,确定距离下一次地震发生 500 天以上的概率。

解:地震的平均间隔时间是400天。因此,该比率可以计算如下:

  • λ = 1/μ
  • λ = 1/400
  • λ = 0.0025

因此,我们可以在Excel中使用以下公式来计算下一次地震发生时间小于500天的概率:

距离下一次地震不到 500 天的概率为 0.7135。

因此,我们需要等待 500 天以上才能发生下一次地震的概率是 1 – 0.7135 = 0.2865

示例 3:距下一次电话的时间

假设呼叫中心平均每 10 分钟就会接到一个新电话。客户致电后,确定新客户在 10 到 15 分钟内致电的可能性。

解决方案:呼叫之间的平均时间为 10 分钟。因此,该比率可以计算如下:

  • λ = 1/μ
  • λ = 1/10
  • λ = 0.1

因此,我们可以在Excel中使用以下公式来计算下一个客户在10到15分钟内打电话的概率:

新客户在 10-15 分钟内致电的可能性。是0.1447

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