離散分布

白努利試驗(Bernoulli trial)

/ bear-NOO-lee /

白努利試驗是能想像到的最簡單的隨機試驗:你做一次某件事,恰好發生兩種結果之一。硬幣出現正面或反面;罰球進或不進;製造出的零件良品或瑕疵;顧客點擊或不點擊。我們約定把兩種結果之一稱為「成功」、另一種稱為「失敗」——這只是標籤,不帶價值判斷,所以「成功」也完全可以是「病人復發」。

讓它值得命名的,是它只攜帶一個數字 p,即成功的機率,而失敗的機率自動為 1 - p(常寫成 q)。除此之外什麼都沒指定——還沒有次數、沒有時間、沒有序列。白努利試驗是機率的原子:它是一次性的基本積木,大多數有名字的離散分布都由它組裝而成。獨立地重複 n 次,你就走向二項分配;一直重複到第一次成功,就得到幾何分配;在一段範圍內數那些罕見的成功,就接近卜瓦松分配。

最關鍵的細節,是把多次試驗串起來時立刻出現的「獨立」二字:每次試驗都不能受其他試驗影響,而且 p 必須維持固定。若你抽牌而不放回,機率會逐次改變,那些就不是同分布的獨立白努利試驗——那種情形要改用超幾何分配。

擲一次公正硬幣是一個白努利試驗,成功 = 正面、p = 0.5。從一條 2% 為瑕疵的生產線上檢驗一件產品,是一個白努利試驗,成功 = 瑕疵、p = 0.02。

一個動作、兩種結果、一個數字 p——建構整座離散分布動物園的原子。

「成功」只是你要計數的那個結果的標籤,不必然是好事。重複試驗時另一個不可或缺的假設,是 p 在每次試驗間維持不變。

又称
binary trialsuccess/failure trial二元試驗