การทดลองแบบสุ่ม

บทความนี้จะอธิบายว่าการทดลองแบบสุ่มคืออะไรและมีลักษณะเฉพาะอย่างไร นอกจากนี้คุณยังสามารถดูตัวอย่างการทดลองแบบสุ่มและยังสามารถฝึกฝนด้วยแบบฝึกหัดที่แก้ไขได้

การทดลองแบบสุ่มคืออะไร?

การทดลองแบบสุ่ม คือการทดลองที่มีความไม่แน่นอน กล่าวคือ ในการทดลองแบบสุ่มนั้นไม่สามารถคาดเดาผลลัพธ์ได้

ตัวอย่างเช่น การทอยลูกเต๋าเป็นประสบการณ์แบบสุ่ม เนื่องจากคุณไม่สามารถรู้ได้ว่าผลลัพธ์ของการทดลองจะเป็นอย่างไรจนกว่ามันจะเกิดขึ้น

ดังนั้น การทดลองแบบสุ่มอาจให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน แม้ว่าการทดลองจะดำเนินการภายใต้เงื่อนไขเดียวกันก็ตาม ใช้ตัวอย่างอีกครั้ง แม้ว่าคุณจะทอยลูกเต๋าสองครั้งโดยไม่มีองค์ประกอบภายนอกมีส่วนร่วมในการทอย แต่ผลลัพธ์ที่ได้อาจแตกต่างกัน

แม้ว่าคุณจะไม่รู้ว่าผลลัพธ์ใดจะเกิดขึ้น แต่คุณสามารถคำนวณความน่าจะเป็นของผลลัพธ์ที่เป็นไปได้ของการทดลองสุ่มได้ กล่าวคือ คุณสามารถระบุได้ว่าผลลัพธ์ใดมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นมากที่สุด และผลลัพธ์ใดมีโอกาสน้อยที่สุดโดยใช้สูตรที่เกี่ยวข้อง

ตัวอย่างการทดลองแบบสุ่ม

เมื่อเราได้เห็นคำจำกัดความของการทดลองแบบสุ่มแล้ว เราจะเห็นตัวอย่างต่างๆ ของการทดลองประเภทนี้เพื่อทำความเข้าใจแนวคิดนี้อย่างถ่องแท้

ตัวอย่างการทดลองแบบสุ่ม:

• การจับสลาก
• จั่วการ์ดจากสำรับ
• ลอตเตอรี่.
• การทอยลูกเต๋า
• วาดลูกบอลในกล่องที่เต็มไปด้วยลูกบอลหลากสี

ประเภทของการทดลองแบบสุ่ม

ประเภทของการทดลองแบบสุ่ม :

• การทดลองสุ่มแบบจำกัด : ผลลัพธ์ที่เป็นไปได้ทั้งหมดของการทดลองจะทราบล่วงหน้า
• การทดลองสุ่มแบบไม่มีที่สิ้นสุด : ไม่ทราบจำนวนผลลัพธ์ที่เป็นไปได้ทั้งหมด

ตัวอย่างเช่น การโยนเหรียญเป็นการทดลองสุ่มที่มีขอบเขตจำกัด เนื่องจากทราบผลลัพธ์ที่อาจเกิดขึ้นก่อนที่จะทำการทดลอง ผลลัพธ์อาจเป็น “หัว” หรือ “ก้อย”

ในทางตรงกันข้าม น้ำหนักของนักเรียนที่ได้รับการสุ่มเลือกในชั้นเรียนคือการทดลองสุ่มแบบไม่มีขอบเขต เนื่องจากผลลัพธ์อาจเป็นจำนวนจริงบวกใดๆ ก็ได้

พื้นที่ตัวอย่างของการทดลองสุ่ม

พื้นที่ตัวอย่างของการทดลองสุ่ม คือชุดของผลลัพธ์ที่สามารถเกิดขึ้นได้เมื่อทำการทดลอง กล่าวคือ พื้นที่ตัวอย่างประกอบด้วยผลลัพธ์ที่เป็นไปได้ทั้งหมดของการทดลองสุ่ม

ตัวอักษรกรีกตัวพิมพ์ใหญ่โอเมก้า (Ω) มักใช้เป็นสัญลักษณ์แทนพื้นที่ตัวอย่างของการทดลองแบบสุ่ม

ตัวอย่างเช่น พื้นที่ตัวอย่างของการทดลองสำหรับการทอยลูกเต๋าประกอบด้วยตัวเลขบนหน้าของมัน (1, 2, 3, 4, 5, 6) เนื่องจากทั้งหมดนี้ล้วนเป็นผลลัพธ์ที่เป็นไปได้

การทดลองสุ่มและการทดลองที่กำหนด

ในส่วนนี้ เราจะเห็นความแตกต่างระหว่างการทดลองแบบสุ่มและการทดลองที่กำหนดขึ้น เนื่องจากการทดลองทั้งสองประเภทนี้มีอยู่ในทฤษฎีความน่าจะเป็น

การทดลองที่กำหนดขึ้นเป็นการทดลองที่สามารถคาดการณ์ผลลัพธ์ได้ก่อนดำเนินการ การทดลองที่กำหนดขึ้นจึงเป็นการทดลองซึ่งหากทำซ้ำภายใต้เงื่อนไขเดียวกันก็จะให้ผลลัพธ์เดียวกัน

ความแตกต่างระหว่างการทดลองแบบสุ่มและการทดลองตามที่กำหนด ก็คือ ในการทดลองแบบสุ่มนั้น ไม่สามารถคาดเดาผลลัพธ์ได้ ในขณะที่การทดลองตามที่กำหนดนั้น ผลลัพธ์ของการทดลองจะเป็นที่รู้อยู่แล้วก่อนที่มันจะเกิดขึ้น

แก้แบบฝึกหัดการทดลองสุ่ม

ระบุว่าการทดลองใดต่อไปนี้เป็นการทดลองแบบสุ่ม และการทดลองใดเป็นการทดลองที่กำหนด

1. รู้ว่าคุณจะได้หัวหรือก้อยเมื่อคุณโยนเหรียญ
2. เวลาที่ใช้สำหรับรถยนต์ที่เดินทางด้วยความเร็วคงที่ 50 กม./ชม. เพื่อเดินทางได้ 100 กม.
3. รู้สภาพอากาศวันพรุ่งนี้
4. ผลลัพธ์ของการคูณ 7 ด้วย 2
5. กำหนดจำนวนไพ่จากไพ่สำรับปกติ
6. ทำนายผลตอบแทนจากการลงทุนทางการเงิน

1. การทดลองแบบสุ่ม
2. การทดลองเชิงกำหนด
3. การทดลองแบบสุ่ม
4. การทดลองเชิงกำหนด
5. การทดลองแบบสุ่ม
6. การทดลองแบบสุ่ม