什么是指数分布
指数分布是连续随机变量的一种连续概率分布,主要应用于随机事件之间时间间隔的概率问题。上述泊松分布是描述一定间隔内随机事件数量的概率分布,而指数分布是描述两个随机事件之间时间间隔的概率分布。
指数分布解决了事件时间间隔的概率问题。当我们去餐馆吃饭时,经常会遇到排队吃饭的问题。“我们前面有几张桌子?”“我们还要等多久?”。其实存在一个指数分布的问题:每桌饭的间隔有多长。这个问题直接影响客户的等待时间。此外,以下常见情况也是指数分布的问题:
婴儿出生的时间间隔
来电的时间间隔
奶粉销售的时间间隔
网站访问的时间间隔
指数分布的概率密度函数
指数分布的概率密度函数如下:
其中x是给定的时间;λ是每单位时间的事件数;e=2.71828 .
指数分布概率密度曲线如下:
例:某冰箱厂商的冰箱平均10年有一次大故障,故障次数服从泊松分布,所以:
冰箱使用15年未出现重大故障;
如果厂家想为重大故障免费维修提供质量保证,但不能超过总产量的20%,尽量确定提供保证的年限。
解决方案:
设x为冰箱出现重大故障的时间。假设= 10年,λ = 1/= 0.1,那么,
15年后,约22.3%的冰箱没有重大故障。
问题要求比例不能超过20%。这是求x的正确概率面积,现在根据公式确定x的合适值。
从表中可以看出,重大故障比例为18.1%,保证期为2年时不超过20%。担保3年时,重大故障比例为25.9%,超过20%。所以厂家应该以2年为保证期。