Công Cụ Này Làm Gì
Phân phối xác suất rời rạc liệt kê mọi kết quả có thể xảy ra của một biến ngẫu nhiên cùng với xác suất tương ứng của từng kết quả. Máy tính này nhận bảng đó — gồm tập hợp các giá trị \(x\) và các xác suất \(p\) tương ứng — rồi tính ngay ba con số tóm tắt toàn bộ phân phối: kỳ vọng (giá trị trung bình), phương sai và độ lệch chuẩn.
Cách Sử Dụng
Nhập các giá trị kết quả vào ô đầu tiên, cách nhau bằng dấu phẩy (ví dụ 1, 2, 3, 4). Ở ô thứ hai, nhập các xác suất tương ứng theo đúng thứ tự (ví dụ 0.1, 0.2, 0.3, 0.4). Hãy chắc chắn rằng hai danh sách có cùng số lượng phần tử và tổng các xác suất bằng 1. Bấm tính để xem kết quả. Công cụ còn hiển thị tổng các xác suất để bạn kiểm tra xem phân phối có hợp lệ hay không.
Giải Thích Công Thức
Kỳ vọng, ký hiệu là \(\mu\), chính là giá trị trung bình có trọng số theo xác suất:
$$\mu = \sum_{i} x_i \cdot p_i$$Mỗi giá trị được nhân với xác suất của nó rồi cộng tất cả các tích lại với nhau. Phương sai, ký hiệu là \(\sigma^{2}\), đo mức độ phân tán của các kết quả xung quanh kỳ vọng:
$$\sigma^{2} = \sum_{i} \left(x_i - \mu\right)^{2} \cdot p_i$$Độ lệch chuẩn \(\sigma\) đơn giản là căn bậc hai của phương sai, thể hiện độ phân tán theo cùng đơn vị với các giá trị.
$$\sigma = \sqrt{\sigma^{2}}$$
Ví Dụ Minh Họa
Giả sử \(x = 1, 2, 3, 4\) với các xác suất \(0.1, 0.2, 0.3, 0.4\). Kỳ vọng là
$$1(0.1) + 2(0.2) + 3(0.3) + 4(0.4) = 0.1 + 0.4 + 0.9 + 1.6 = 3.0$$Phương sai là
$$(1-3)^{2}(0.1) + (2-3)^{2}(0.2) + (3-3)^{2}(0.3) + (4-3)^{2}(0.4) = 0.4 + 0.2 + 0 + 0.4 = 1.0$$vậy độ lệch chuẩn là \(\sqrt{1.0} = 1.0\).
Câu Hỏi Thường Gặp
Tổng các xác suất có bắt buộc bằng 1 không? Có, đây là điều kiện để phân phối hợp lệ. Máy tính hiển thị tổng để bạn xác nhận; nếu tổng không bằng 1 thì kết quả sẽ không có ý nghĩa.
Phương sai và độ lệch chuẩn khác nhau thế nào? Phương sai là trung bình của bình phương độ lệch so với kỳ vọng; còn độ lệch chuẩn là căn bậc hai của phương sai, đưa kết quả trở về đúng đơn vị ban đầu.
Tôi có thể dùng giá trị âm không? Được. Các giá trị kết quả có thể là bất kỳ số thực nào; chỉ riêng các xác suất phải nằm trong khoảng từ 0 đến 1.