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用excel计算指数分布(excel生成指数分布)

时间:2023-05-05 22:24:47 阅读:467 作者:892

指数分布公式:=EXPONDIST(x,平均值,FALSE)

说到这个分布,往往需要联系泊松分布,两者之间的关系相当大。

泊松分布公式:=POISSON(X,平均值,FALSE)

公式中的参数看起来像吗?但实际上,他们之间还是有一点区别的。

在解释二项式分布之前,参数中的第一项x通常被解释为一件事发生的次数,也就是说,它一般是一个整数。当达到泊松分布时,虽然x的值不再有实验总数N的上限,但为了方便与二项式分布比较,我还是在这里解释了一件事情发生的次数。

但更一般的,也可以解释为时间。为什么呢?因为时间的概念其实是个人创造的一个尺度,你可以用通常意义上的一分钟、一小时甚至一天作为时间单位,但你也可以用一个事件以固定频率重复发生的每一次发生(或一个周期)作为时间间隔。这样,泊松分布就成为一种适合推广到时间序列的计算方法。

因此,泊松分布中的参数“平均值”在这里也可以解释为单位周期内某事物的平均出现次数。

指数分布和泊松分布有什么关系?首先,从概念上来说,他们公式参数中的‘平均值’其实意思是一样的,就是单位周期内的事件数,主要区别就是参数x的值。

可以做一个小实验,比如取相同的平均值5,计算一系列x,可以看到两个分布的结果:

这张桌子有点长。可以直接看图:

你觉得泊松分布线有点奇怪吗?

细心的家长可能已经注意到,泊松分布的计算结果只有整数X的值,当X为小数时,会自动向下舍入,这样这一行就变成了一个接一个,但是X的指数分布并不受小数点的影响,因为它的主要功能是计算到下一次事情发生的周期时间。

套用网剧《天赋J》(第一季忘了哪一集)中一集的概念,我个人是这样理解的。泊松分布表示它是一个事物的普遍规律,是整个事物的整数部分,而指数分布表示这个事物的偶然性,相当于这个事物的小数部分。但是,这两个公式的本质是一样的,它们真的属于同一个族,这就是所谓的伽玛分布。

如果你对以上观点有疑问,可以查看他们的数学公式形式,但是作为一个应用型(俗称没学好数学),我总是跳过数学推导,所以在这里我只用我自己的习惯来证明我的观点:

以上数据用Excel很容易验证。

最后,我想提一个地方,在很多关于指数分布的材料中都会强调。这种分布有一个重要的特征,叫做失忆。对于这个功能的解释,我在一个论坛的帖子里看到了一个很牛逼的例子,我觉得不会比他的解释更好,就直接上图了:

这个例子准确地说明了一个问题,那就是从二项式分布到泊松分布再到今天的指数分布,我们都有一个相同的条件,那就是独立性和随机性。你什么意思?也就是说,无论是抛硬币还是掷骰子,当整个环境规则(先验概率)确定后,事件的结果是不确定的,每一个事件都与之前发生的事情无关。毕竟,我们花了这么大力气得出的结论是对未知世界的猜测。

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