Lompat ke konten

Kalkulator Distribusi Geometrik

Temukan peluang bahwa keberhasilan pertama terjadi pada percobaan tertentu, pada atau sebelum percobaan tertentu, atau setelahnya — dengan menghitung percobaan hingga keberhasilan pertama atau kegagalan sebelumnya, seperti yang dilakukan buku teks atau R. Kalkulator menampilkan rumus, rata-rata dan varians, pemanggilan R yang sesuai, tabel peluang, dan diagram batang. Gratis, tanpa perlu mendaftar.

Apa yang Anda hitung?

Menambahkan peluang nilai dari k hingga batas ini.

Hasil

PeluangArtiNilai
P(X = 5)keberhasilan pertama pada percobaan 50,0819
P(X ≤ 5)keberhasilan pertama pada percobaan 5 atau sebelumnya0,6723
P(X < 5)keberhasilan pertama sebelum percobaan 50,5904
P(X ≥ 5)keberhasilan pertama pada percobaan 5 atau setelahnya0,4096
P(X > 5)keberhasilan pertama setelah percobaan 50,3277

5

Rata-rata (1/p)

20

Varians ((1 − p)/p²)

4,4721

Simpangan baku

4

Median

Cara perhitungannya

P(X = k) = (1 − p)^(k − 1) × p = (1 − 0,2)^(5 − 1) × 0,2 = 0,0819

P(X ≤ k) = 1 − (1 − p)^k = 1 − (1 − 0,2)^5 = 0,6723

Di R: dgeom(4, 0,2) = 0,0819 dan pgeom(4, 0,2) = 0,6723. R menghitung kegagalan sebelum keberhasilan pertama, sehingga keberhasilan pertama pada percobaan 5 adalah 4 kegagalan.

Jika yang dihitung kegagalan (Y = X − 1), rata-ratanya 4 dan variansnya tetap sama, 20. P(X = 5) sama dengan P(Y = 4).

Distribusi peluang

Peluang geometrik untuk p = 0,2, nilai 1 hingga 34
kP(X = k)P(X ≤ k)P(X ≥ k)
10,20000,20001,0000
20,16000,36000,8000
30,12800,48800,6400
40,10240,59040,5120
50,08190,67230,4096
60,06550,73790,3277
70,05240,79030,2621
80,04190,83220,2097
90,03360,86580,1678
100,02680,89260,1342
110,02150,91410,1074
120,01720,93130,0859
130,01370,94500,0687
140,01100,95600,0550
150,00880,96480,0440
160,00700,97190,0352
170,00560,97750,0281
180,00450,98200,0225
190,00360,98560,0180
200,00290,98850,0144
210,00230,99080,0115
220,00180,99260,0092
230,00150,99410,0074
240,00120,99530,0059
250,00090,99620,0047
260,00080,99700,0038
270,00060,99760,0030
280,00050,99810,0024
290,00040,99850,0019
300,00030,99880,0015
310,00020,99900,0012
320,00020,99920,0010
330,00020,99940,0008
340,00010,99950,0006

Cara Menggunakan Kalkulator Distribusi Geometrik

  1. 1. Pilih apa yang Anda hitung. Percobaan hingga dan termasuk keberhasilan pertama (X = 1, 2, 3, …) atau kegagalan sebelum keberhasilan pertama (Y = 0, 1, 2, …). Kursus pengantar paling sering menggunakan yang pertama; R, dan sebagian buku statistik, menggunakan yang kedua.
  2. 2. Masukkan p. Peluang keberhasilan pada setiap percobaan yang independen, misalnya 0,2 untuk peluang satu dari lima.
  3. 3. Masukkan k. Percobaan saat Anda ingin keberhasilan pertama (atau jumlah kegagalannya), dan secara opsional batas atas untuk sebuah rentang.
  4. 4. Baca hasilnya. Sama dengan, paling banyak, kurang dari, paling sedikit, dan lebih dari, dengan rumus yang sudah terisi, rata-rata, varians dan median, pemanggilan R yang setara, serta tabel dan diagram batang.

Dua Definisi Distribusi Geometrik

Distribusi geometrik menggambarkan percobaan independen yang berulang, masing-masing dengan peluang keberhasilan p yang sama, hingga keberhasilan pertama. Buku teks menghitung hasilnya dengan dua cara berbeda, dan keduanya menghasilkan rumus, rata-rata, dan pemanggilan perangkat lunak yang berbeda untuk percobaan yang sama persis.

Kedua konvensi (X = Y + 1)
SifatPercobaan: XKegagalan: Y
Yang dihitungPercobaan hingga dan termasuk keberhasilan pertamaKegagalan sebelum keberhasilan pertama
Nilai yang mungkin1, 2, 3, …0, 1, 2, …
Peluang untuk nilai k(1 − p)k−1 p(1 − p)k p
P(≤ k)1 − (1 − p)k1 − (1 − p)k+1
P(≥ k)(1 − p)k−1(1 − p)k
Rata-rata1/p(1 − p)/p
Varians(1 − p)/p²(1 − p)/p²
Perangkat lunakgeom di SciPydgeom, pgeom, qgeom di R

Untuk berpindah di antara keduanya, ingat X = Y + 1. Keberhasilan pertama pada percobaan 5 berarti 4 kegagalan, sehingga P(X = 5) = P(Y = 4) dan rata-ratanya berbeda tepat 1; variansnya sama. Kalkulator mencetak konversi ini dengan angka Anda, termasuk pemanggilan fungsi R yang memberi peluang yang sama: dgeom(4, 0,2) di R menjawab "keberhasilan pertama pada percobaan 5".

Contoh Kasus: Panggilan Penjualan

Seorang penelepon berhasil menutup penjualan pada 20% panggilan, secara independen, sehingga p = 0,2. Dengan menghitung percobaan, peluang penjualan pertama terjadi pada panggilan kelima adalah 0,8⁴ × 0,2 = 0,0819. Peluang penjualan terjadi pada atau sebelum panggilan kelima adalah 1 − 0,8⁵ = 0,6723, pada panggilan kelima atau setelahnya 0,8⁴ = 0,4096, dan setelah panggilan kelima 0,8⁵ = 0,3277.

Rata-ratanya adalah 1/p = 5 panggilan dan variansnya 0,8 / 0,2² = 20, sehingga simpangan bakunya 4,4721 — besar dibandingkan rata-rata, yang memang wajar: waktu tunggu untuk keberhasilan yang langka sangat bervariasi. Median adalah 4: separuh dari semua penelepon menutup penjualan pertama mereka dalam empat panggilan. Jika yang dihitung adalah kegagalan, rata-ratanya 4, dan dgeom(4, 0.2) di R menghasilkan 0,0819 yang sama.

Distribusi tanpa memori

Setelah lima kegagalan berturut-turut, peluang keberhasilan pada percobaan berikutnya tetap p. Geometrik adalah distribusi diskret tanpa memori, padanan dari distribusi eksponensial yang kontinu: kegagalan di masa lalu tidak membuat keberhasilan menjadi "sudah waktunya", dan di situlah kekeliruan penjudi (gambler's fallacy) meleset.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Definisi distribusi geometrik mana yang sebaiknya saya gunakan?
Gunakan yang dipakai buku teks, dosen, atau perangkat lunak Anda. Jika percobaan yang dihitung, X mulai dari 1 dan rata-ratanya 1/p; jika kegagalan yang dihitung, Y mulai dari 0 dan rata-ratanya (1 − p)/p. Jawaban ujian dengan konvensi yang keliru meleset satu, jadi periksa konvensi mana yang didefinisikan oleh soal.
Bagaimana cara menemukan peluang bahwa keberhasilan pertama terjadi pada percobaan k?
Kalikan k − 1 kegagalan dan satu keberhasilan: (1 − p)k−1 × p. Dengan p = 0,2 dan k = 5 hasilnya 0,8⁴ × 0,2 = 0,0819. Peluang keberhasilan pada atau sebelum percobaan k adalah komplemen dari k kegagalan berturut-turut, yaitu 1 − (1 − p)k.
Bagaimana cara menggunakan dgeom R untuk jumlah percobaan?
dgeom(x, prob) di R menghitung kegagalan sebelum keberhasilan pertama, jadi kurangi 1 dari nomor percobaan: peluang keberhasilan pertama pada percobaan 5 adalah dgeom(4, 0.2) = 0,0819, dan pgeom(4, 0.2) = 0,6723 adalah peluang keberhasilan terjadi pada atau sebelum percobaan 5. Kalkulator menampilkan pemanggilan ini untuk masukan Anda.
Berapa jumlah percobaan yang diharapkan hingga keberhasilan pertama?
1/p jika menghitung percobaan. Jika setiap upaya berhasil dengan peluang 0,2, Anda mengharapkan rata-rata 5 upaya. Jika menghitung kegagalan, rata-ratanya (1 − p)/p = 4, satu lebih sedikit, karena percobaan yang berhasil itu sendiri tidak dihitung.
Bagaimana distribusi geometrik berhubungan dengan binomial dan binomial negatif?
Binomial menetapkan jumlah percobaan dan menghitung keberhasilan. Geometrik menetapkan jumlah keberhasilan sebesar satu dan menghitung percobaan. Distribusi negative binomial menggeneralisasikannya ke keberhasilan ke-r, dan geometrik adalah kasus khusus r = 1.
Apakah distribusi geometrik mengasumsikan percobaan yang independen?
Ya, dan p yang konstan. Mengambil kartu tanpa pengembalian, atau pemain yang membaik seiring latihan, melanggar asumsi tersebut. Pengambilan sampel tanpa pengembalian dari populasi kecil memerlukan distribusi hipergeometrik sebagai gantinya.

Alat Terkait

Lainnya di Kalkulator statistik