Probability : Poisson distribution

Poisson distribution เป็น discrete probability distribution หรือ distribution ของเหตุการณ์ที่สามารถนับจำนวนได้ มักพบได้ในการนับจำนวนเหตุการณ์ที่จะเกิดขึ้นในช่วงเวลาที่กำหนด (interval of time, space) เช่น

  ♦ จำนวนลูกค้าที่เข้ามาซื้อสินค้าระหว่าง 09:00 น. ถึง 12:00 น.

  ♦ จำนวนครั้งของการโทรเข้ามาแจ้งปัญหาของลูกค้าระหว่างวันจันทร์ถึงวันศุกร์

  ♦ ฯลฯ


ข้อสังเกตุจากตัวอย่างจะเห็นว่าแต่ละเหตุการณ์เป็นอิสระต่อกัน ลูกค้าที่เข้ามาซื้อสินค้าในร้านแต่ละรายเป็นอิสระต่อกัน หรือการโทรเข้ามาแต่ละสายเป็นอิสระต่อกัน


Expectation และ Variance


การแจกแจงแบบ poisson มีลักษณะพิเศษคือมี expectation เท่ากับ variance เขียนแทนด้วย \( \lambda \)


\[ E(X) = Var(X) = \lambda \tag{1.0} \]

Probability mass function


เมื่อ X เป็น discrete random variable แล้ว X จะมีการแจกแจงแบบ poisson distribution มี pmf เป็นดังนี้


\[ P(X=x) = \frac{\lambda^x}{x!}e^{-\lambda} \tag{1.1}\]

เมื่อ x = 0,1,2,3,4,...


ค่าของ \( \lambda \) มีผลต่อรูปร่างของการแจกแจง ดังแสดงในรูปที่ 1 จะเห็นได้ว่าเมื่อ \( \lambda \) มีค่าเพิ่มขึ้น รูปแบบของการแจกแจงจะยิ่งเหมือนกับ normal distribution สังเกตุที่ \( \lambda \ge 10 \) จะเป็นรูป bell shape ที่สมบูรณ์ ดังนั้นหากคำนวณค่า sample mean = 10 มักจะใช้การแจกแจง normal distribution แทน


รูปที่ 1

ความคิดเห็น