不放回抽样是指每次从总体中抽取一个单位后,该单位不再放回总体中,因此每次抽取的概率都会发生变化。以下是不放回抽样的概率计算方法:
概率计算公式
不放回抽样的概率计算公式为:
\[ p = \frac{n}{N} \]
其中,\( n \) 是抽取的样本数量,\( N \) 是总体的总数。
具体例子
例如,如果有一批产品共有10件,其中8件为正品,2件为次品。如果从中一次取3件,求3件都是正品的概率:
第一次取到正品的概率是 \( \frac{8}{10} \)。
第二次取到正品的概率是 \( \frac{7}{9} \)(因为已经取走了一件正品,剩下7件正品和2件次品)。
第三次取到正品的概率是 \( \frac{6}{8} \)(因为已经取走了两件正品,剩下6件正品和2件次品)。
因此,3件都是正品的概率为:
\[ P = \frac{8}{10} \times \frac{7}{9} \times \frac{6}{8} = \frac{7}{15} \]
超几何分布
如果问题涉及到从有限总体中不放回抽取样本,并且关心的是某些特定元素的数量,则可以使用超几何分布进行计算。
超几何分布的概率质量函数为:
\[ P(X = k) = \frac{\binom{K}{k} \binom{N-K}{n-k}}{\binom{N}{n}} \]
其中,\( K \) 是总体中成功的次数,\( N \) 是总体的总数,\( n \) 是抽取的样本数量,\( k \) 是样本中成功的次数。
建议
在实际应用中,理解不放回抽样的概率计算公式和超几何分布是非常重要的,因为它们可以帮助你准确地计算各种抽样情况的概率。
通过多做一些练习题,可以更好地掌握这些概念和方法。