توزيع بواسون المزاح

في علم الإحصاء ، يعتبر توزيع بواسون المزاح ، والمعروف أيضًا باسم توزيع بواسون الفائق ، تعميمًا لتوزيع بواسون .

التعريفات

دالة الكتلة الاحتمالية

دالة الكتلة الاحتمالية هي

P(X=ن)={هـ-λλن+ر(ن+ر)!1أنا(ر،λ)،ن=0،1،2،...لو ر0هـ-λλن+ر(ن+ر)!1أنا(ر+s،λ)،ن=s،s+1،s+2،...خلاف ذلك{\displaystyle P(X=n)={\begin{cases}e^{-\lambda }{\dfrac {\lambda ^{n+r}}{\left(n+r\right)!}}\cdot {\dfrac {1}{I\left(r,\lambda \right)}},\quad n=0,1,2,\ldots &{\text{if }}r\geq 0\\[10pt]e^{-\lambda }{\dfrac {\lambda ^{n+r}}{\left(n+r\right)!}}\cdot {\dfrac {1}{I\left(r+s,\lambda \right)}},\quad n=s,s+1,s+2,\ldots &{\text{otherwise}}\end{cases}}}

أينλ>0{\displaystyle \lambda >0}و r هو مُعامل جديد؛ يتم استعادة توزيع بواسون عند r  =  0. هناأنا(ر،λ){\displaystyle I\left(r,\lambda \right)}دالة جاما غير الكاملة لبيرسون :

أنا(ر،λ)=y=رهـ-λλyy!،{\displaystyle I(r,\lambda )=\sum _{y=r}^{\infty }{\frac {e^{-\lambda }\lambda ^{y}}{y!}},}

حيث s هو الجزء الصحيح من r . الدافع الذي قدمه ستاف [ 1 ] هو أن نسبة الاحتمالات المتتالية في توزيع بواسون (أيP(X=ن)/P(X=ن-1){\displaystyle P(X=n)/P(X=n-1)}) معطى بواسطةλ/ن{\displaystyle \lambda /n}لن>0{\displaystyle n>0}وتعميم بواسون المزاح لهذه النسبة إلىλ/(ن+ر){\displaystyle \lambda /\left(n+r\right)}.

أمثلة

من عيوب توزيع بواسون أنه يفترض تساوي التشتت - أي أن متوسط ​​المتغير وتباينه متساويان. [ 2 ] قد يكون توزيع بواسون المُزاح مفيدًا لنمذجة البيانات ذات التشتت المنخفض أو المرتفع، مثل:

  • توزيع تجمعات الحشرات في الحقول الزراعية؛ [ 3 ]
  • عدد الأزهار على النباتات؛ [ 1 ]
  • إحصاءات حوادث السيارات؛ [ 4 ] و
  • طول الكلمات أو الجمل في الكتابة. [ 5 ]

ملكيات

الإحصاءات الوصفية

  • بالنسبة لمتغير عشوائي مُزاح يتبع توزيع بواسون، يكون المتوسط ​​مساوياً لـλ-ر{\displaystyle \lambda -r}والتباين يساويλ{\displaystyle \lambda }.
  • المنوال لمتغير عشوائي مُزاح يتبع توزيع بواسون هو القيم الصحيحة المحصورة بينλ-ر-1{\displaystyle \lambda -r-1}وλ-ر{\displaystyle \lambda -r}متىλر+1{\displaystyle \lambda \geq r+1}. متىλ<ر+1{\displaystyle \lambda <r+1}يوجد وضع واحد فيx=0{\displaystyle x=0}.
  • التراكم الأولκ1{\displaystyle \kappa _{1}}يساويλ-ر{\displaystyle \lambda -r}وجميع التراكمات اللاحقةκن،ن2{\displaystyle \kappa _{n},n\geq 2}يساويλ{\displaystyle \lambda }.

مراجع

  1. 1 2 ستاف، بي جيه (1967). "توزيع بواسون المُزاح". مجلة الجمعية الإحصائية الأمريكية . 62 (318): 643-654 . doi : 10.1080/01621459.1967.10482938 .
  2. تشاكرابورتي، سوبراتا؛ أونغ، إس إتش (2017). "توزيع دالة ميتاغ-ليفلر - تعميم جديد لتوزيع هايبر-بواسون" . مجلة التوزيعات الإحصائية وتطبيقاتها . 4 (1). arXiv : 1411.0980 . doi : 10.1186/s40488-017-0060-9 . ISSN 2195-5832 . 
  3. ستاف، بي جيه (1964). "توزيع بواسون المُزاح" . المجلة الأسترالية للإحصاء . 6 (1): 12-20 . doi : 10.1111/j.1467-842X.1964.tb00146.x . hdl : 1959.4/66103 . ISSN 0004-9581 . 
  4. خزراي، س. هادي؛ سايز-كاستيلو، أنطونيو خوسيه؛ جيديبالي، سرينيفاس ريدي؛ لورد، دومينيك (2015). " تطبيق نموذج هايبر-بواسون الخطي المعمم لتحليل حوادث المركبات الآلية" . تحليل المخاطر . 35 (5): 919-930 . Bibcode : 2015RiskA..35..919K . doi : 10.1111/risa.12296 . ISSN 0272-4332 . PMID 25385093. S2CID 206295555 .   
  5. أنتيتش، جوردانا؛ ستادلوبير، إرنست؛ جرزيبك، بيتر؛ كيليه، إميريش (2006)، "توزيعات طول الكلمات وتكرارها في أنواع النصوص المختلفة" ، في سبيليوبولو، ميرا؛ كروس، رودولف؛ بورغلت، كريستيان؛ نورنبرغر، أندرياس (محررون)، من تحليل البيانات والمعلومات إلى هندسة المعرفة ، برلين/هايدلبرغ: سبرينغر-فيرلاغ، ص 310-317 ، doi : 10.1007/3-540-31314-1_37 ، ISBN  978-3-540-31313-7تم الاطلاع عليه بتاريخ 2023-12-07