C++ 中的二項式隨機變數
隨機變數是那些變數,它們是一個程序的可能產生多個結果的輸出的結果。例如,拋硬幣後顯示正面或反面作為結果的變數是一個隨機變數。
二項式隨機變數是一種特殊的隨機變數,其值與一個事件相關,該事件在一個事件中具有固定的結果機率。
二項式隨機變數具有一些讓它變得特別的特質。變數成為二項式隨機變數的必要條件有 −
結果的總數是固定的。
試驗的結果只能是真或假,兩者之間不存在中間狀態。
每次試驗發生的機率是相同的。
任何兩項試驗都是相互獨立的。
二項式隨機變數機率
結果成功的機率由以下公式給出 −
P (x= k ) = n! / k! (n-k)! * pk * (1-p)n-k
基於二項式隨機變數的此機率,樣本空間中變數發生的次數。
E[X] = np
成功的方差由 Var[X] = np (1-p)給出
示例
#include <iostream> #include <cmath> using namespace std; int combination(int n, int r){ if (r > n / 2) r = n - r; int answer = 1; for (int i = 1; i <= r; i++) { answer *= (n - r + i); answer /= i; } return answer; } float randombinomialProbability(int n, int k, float p){ return combination(n, k)*pow(p, k)*pow(1 - p, n - k); } int main(){ int n = 10; int k = 5; float p = 1.0 / 3; float binomialRandomVariable = randombinomialProbability(n, k, p); cout<<"Probability of "<<k; cout<<" heads when a coin is tossed "<< n; cout<<" times where probability of each head is "<<p; cout<<" is = "<<binomialRandomVariable<<endl; }
輸出
Probability of 5 heads when a coin is tossed 10 times where probability of each head is 0.333333 is = 0.136565
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