초기하분포 계산기

비복원 추출 표본의 정확한 성공 확률, 평균, 분산을 계산하세요.

초기하 확률 계산
유한 모집단과 표본에서 관측한 성공 수를 입력하세요.

초기하분포 알아보기

초기하분포는 유한 모집단에서 정해진 크기의 표본을 비복원 추출할 때 나타나는 성공 수를 설명합니다. 모집단에는 N개의 대상이 있고, 그중 정확히 K개가 성공이라고 부르는 특성을 갖습니다. n개를 표본으로 선택하면 X는 그 안에 포함된 성공 수를 셉니다. 카드 묶음에서 카드 뽑기, 출하품 감사, 위원회 구성원 선정, 유한 생산 로트의 제품 검사 등이 대표적인 활용 사례입니다. 정확한 확률은 조합을 세어 구합니다. 정확히 k개의 성공을 포함한 표본 수는 K개 중 k개를 고르는 조합 수에, N에서 K를 뺀 개수 중 n에서 k를 뺀 개수를 고르는 조합 수를 곱한 값입니다. 이를 크기 n인 모든 표본 수, 즉 N개 중 n개를 고르는 조합 수로 나누면 P(X = k)가 됩니다. 순서는 중요하지 않으므로 조합이 자연스러운 계수 방법입니다. 계산기는 개별 대상 목록 없이 이 값들을 구합니다. 가능한 입력값은 여러 제약을 따라야 합니다. 모집단 크기는 양수여야 합니다. 모집단 성공 수와 표본 크기는 모집단 크기를 넘을 수 없습니다. 원하는 표본 성공 수는 이용 가능한 성공 수와 표본 크기 중 어느 것도 넘을 수 없습니다. 또한 너무 작아서 모집단에 있는 것보다 많은 실패 대상을 표본에 요구해서도 안 됩니다. 모든 제한을 확인하면 수학적으로 불가능한 사건을 일반적인 확률 영의 결과와 혼동하지 않을 수 있습니다. 표본 성공 수의 기댓값은 n에 K를 곱하고 N으로 나눈 값입니다. 분산은 n에 모집단 성공 비율과 그 여사건 비율을 곱한 뒤 유한 모집단 보정 (N - n)을 (N - 1)로 나눈 값을 곱합니다. 이 보정은 비복원 추출의 종속성을 반영합니다. 모집단에서 더 많은 비율을 추출할수록 불확실성은 줄어듭니다. 전체 모집단을 선택하면 성공 수를 알 수 있으므로 분산은 영입니다. 초기하분포와 이항분포는 관련이 있지만 서로 바꿔 쓸 수는 없습니다. 이항 모형은 시행이 독립이고 성공 확률이 일정하다고 가정하므로 복원 추출이나 모집단이 표본보다 사실상 훨씬 큰 경우에 적합합니다. 초기하 추출에서는 선택할 때마다 남은 구성이 바뀌므로 각 추출이 종속적입니다. 표본이 큰 모집단의 작은 일부라면 이항분포로 근사할 수 있습니다. 유한 로트나 추출 비율이 큰 경우에는 정확한 초기하 계산이 더 적합합니다. 품질 관리, 유전학, 조사, 게임 등 뽑은 대상을 돌려놓지 않는 모든 선택 과정의 확률을 명확히 계산하는 데 사용하세요.

초기하분포 예시

N, K, n, k정확한 확률해석
52, 4, 5, 10.29947364다섯 장의 패에 에이스가 정확히 한 장 있습니다.
20, 7, 5, 20.3873839다섯 개 표본에 조건을 충족하는 대상이 정확히 두 개 있습니다.
10, 3, 2, 00.46666667추출한 두 대상 모두 일곱 개의 실패 대상에서 나옵니다.

초기하 확률을 계산하는 방법

  1. 전체 유한 모집단 크기 N을 입력하세요.
  2. 모집단에서 이용 가능한 성공 수 K를 입력하세요.
  3. 표본 크기 n과 원하는 표본 성공 수 k를 입력하세요.
  4. 확률 계산을 선택해 정확한 확률, 평균, 분산을 확인하세요.

초기하분포 자주 묻는 질문

언제 초기하 모형을 사용해야 하나요?

두 종류의 대상으로 구성된 유한 모집단에서 고정 크기의 표본을 비복원 추출할 때 사용하세요. 구성이 변하므로 연속 추출은 서로 종속적입니다.

이항분포와 어떻게 다른가요?

이항 시행은 독립적이며 성공 확률이 일정합니다. 초기하 추출은 비복원이므로 매번 선택할 때마다 이후 추출 확률이 바뀝니다.

k는 무엇을 뜻하나요?

k는 표본에서 원하는 정확한 성공 수입니다. 이용 가능한 성공 및 실패 대상 수를 모두 고려했을 때 가능한 값이어야 합니다.

분산에 유한 모집단 보정이 들어가는 이유는 무엇인가요?

비복원 추출은 모집단에서 더 많은 부분을 뽑을수록 불확실성을 줄입니다. 이 보정으로 전체 모집단을 선택하면 분산이 영이 됩니다.

이항분포로 이 결과를 근사할 수 있나요?

표본이 큰 모집단의 극히 작은 일부라면 비슷할 수 있습니다. 추출 비율이 크면 정확한 초기하 확률을 사용하세요.