0:00:02.006,0:00:05.016 В това видео ще разгледаме [br]едно понятие, което според някои 0:00:05.016,0:00:10.003 е най-важното понятие [br]в цялата статистика. 0:00:10.003,0:00:13.057 Всъщност, ако разгледаме която [br]и да е научна дисциплина, можем 0:00:13.057,0:00:15.925 да заключим, че това е [br]най-важното понятие. 0:00:15.925,0:00:19.000 Всъщност съм казвал, че е [br]някак тъжно, че това понятие 0:00:19.000,0:00:21.055 не се разглежда в [br]задължителната програма. 0:00:21.055,0:00:24.729 Всеки трябва да е запознат с него, [br]тъй като засяга всички страни 0:00:24.729,0:00:27.538 на нашия живот, и това е [br]нормалното разпределение, 0:00:27.538,0:00:31.000 известно и като Гаусовото разпределение[br]или камбановидната крива. 0:00:31.000,0:00:35.027 И за да ти дам малко предварителна [br]информация за същността му, 0:00:35.027,0:00:39.096 тази информация може и да ти [br]се стори доста странна, 0:00:39.096,0:00:42.098 но се надявам, че докато гледаш[br]това видео, ще разбереш 0:00:42.098,0:00:45.003 каква е същността на това понятие. 0:00:45.003,0:00:47.614 Гаусовото разпределение [br]или нормалното разпределение, 0:00:47.614,0:00:50.025 това са две имена на едно и[br]също нещо. 0:00:50.025,0:00:52.092 Всъщност на Гаус му е [br]хрумнала идеята. 0:00:52.092,0:00:56.020 Мисля, че е изследвал някакви [br]астрономически явления, 0:00:56.020,0:00:57.018 когато го е дефинирал. 0:00:57.018,0:00:59.074 Но то е вероятностна функция [br]на плътността, подобно на 0:00:59.074,0:01:00.099 Поасоновото разпределение, [br]за което говорихме. 0:01:00.099,0:01:02.007 Същото е. 0:01:02.007,0:01:05.037 И за да ти дам предварителна [br]информация, то изглежда така. 0:01:05.037,0:01:08.076 Вероятността да получиш [br]произволно х – става дума за 0:01:08.076,0:01:12.015 клас функции на вероятностното [br]разпределение. 0:01:12.015,0:01:14.051 Такива са и биномното [br]разпределение, и Поасоновото 0:01:14.051,0:01:18.073 разпределение, те се основават [br]на няколко параметъра. 0:01:18.073,0:01:20.783 Обикновено в повечето учебници го [br]изписват по този начин 0:01:20.783,0:01:23.034 и ако имаме време, [br]бих искал да го 0:01:23.034,0:01:25.057 трансформирам алгебрично, [br]за да ти покажа по-ясно 0:01:25.057,0:01:26.814 как всъщност работи. 0:01:26.814,0:01:29.014 Или може би да ти дам малко информация [br]за това как е започнала цялата 0:01:29.014,0:01:30.014 тази история. 0:01:30.014,0:01:32.706 Няма да го докажа в това видео, [br]не това е нашата цел сега. 0:01:32.706,0:01:35.012 Въпреки, че искам да го направя [br]и най-вероятно ще се сблъскаме 0:01:35.012,0:01:38.056 с някои прегледни [br]математически трансформации. 0:01:38.056,0:01:40.060 Ако сте с учител по математика и [br]ментор, на други учители, сигурно 0:01:40.060,0:01:42.065 ще е добре да потърсите в Уикипедия [br]"формила на Стърлинг", 0:01:42.065,0:01:43.806 наистина е вълнуващо. 0:01:43.806,0:01:47.093 Формулата всъщност дава [br]приближение на факториели 0:01:47.093,0:01:48.999 чрез непрекъсната функция. 0:01:48.999,0:01:52.939 Но сега няма да навлизам [br]в подробности. 0:01:53.015,0:01:56.089 Нормалното разпределение е [br]1 върху, така се изписва 0:01:56.089,0:01:59.089 обикновено, върху [br]стандартното отклонение по 0:01:59.089,0:02:08.022 корен квадратен от два пъти пи, [br]цялото по е на степен минус 1/2. 0:02:08.022,0:02:11.926 Е, бих искал да го напиша [br]по този начин, помни се по-лесно, 0:02:11.926,0:02:17.686 по каквато стойност искаш да [br]получиш, минус средната стойност на 0:02:17.686,0:02:21.021 разпределението, разделена на [br]стандартното отклонение на 0:02:21.021,0:02:24.094 разпределението, цялото на квадрат. 0:02:24.094,0:02:26.084 И така, ако се замислиш, [br]добре е да отбележим този 0:02:26.084,0:02:28.028 факт в този момент. 0:02:28.028,0:02:30.846 Това е разстоянието от [br]средната стойност и ние го делим на 0:02:30.846,0:02:33.021 стандартното отклонение на [br]нашето разпределение. 0:02:33.021,0:02:35.047 Това е графика на нормалното [br]разпределение, която съм 0:02:35.047,0:02:38.050 подготвил, лилавата линия [br]представлява нормалното разпределение. 0:02:38.050,0:02:41.313 Основната цел на това упражнение... [br]знам, че малко прескачам този път... 0:02:41.313,0:02:44.043 е да покажа, че нормалното [br]разпределение е добро 0:02:44.043,0:02:47.541 приближение на биномното [br]разпределение и обратното, 0:02:47.541,0:02:52.041 ако имаме достатъчно наблюдения [br]в нашето биномно разпределение, 0:02:52.041,0:02:54.096 и това ще го обсъдим след малко. 0:02:54.096,0:02:56.678 Според мен логиката ни [br]за този член тук 0:02:56.678,0:03:00.053 е интересна, тъй като казваме, че[br]определяме разстоянието 0:03:00.053,0:03:03.031 от средната стойност, разделяме [br]на стандартното отклонение. 0:03:03.031,0:03:07.069 И така този член тук показва [br]колко стандартни отклонения 0:03:07.069,0:03:09.786 е разликата от средната стойност. 0:03:09.786,0:03:12.012 Това всъщност се нарича стандартна[br]стойност, или z-стойност. 0:03:12.012,0:03:15.056 Забелязал съм, че статистиката [br]е пълна с много думи, много 0:03:15.056,0:03:17.706 дефиниции и всички те [br]звучат много сложно. Ето 0:03:17.706,0:03:19.698 например стандартна z-стойност. 0:03:19.698,0:03:25.034 Но самото понятие е [br]пределно ясно. 0:03:25.034,0:03:29.054 Да кажем, че имам вероятностно [br]разпределение и получа някаква 0:03:29.054,0:03:32.037 стойност, х, която е тук, и е на [br]3 и половина стандартни 0:03:32.037,0:03:35.019 отклонения от средната, [br]тогава нейната стандартна 0:03:35.019,0:03:36.489 стойност е 3 и половина. 0:03:36.489,0:03:39.021 Както и да е, нека се съсредоточим[br]върху целта на това видео. 0:03:39.021,0:03:42.088 И така, това е графиката на [br]нормалното разпределение, на 0:03:42.088,0:03:44.093 вероятностната функция на [br]плътността на 0:03:44.093,0:03:46.034 нормалното разпределение. 0:03:46.034,0:03:49.037 Но как сме я получили? [br]И което е по-важно, 0:03:49.037,0:03:51.009 в края на това видео най-малкото [br]трябва да можеш да кажеш, че 0:03:51.009,0:03:54.077 това е добро приближение на [br]биномното разпределение, 0:03:54.077,0:03:58.002 ако вземеш достатъчно [br]наблюдения. 0:03:58.002,0:04:00.075 И това е вълнуващото за [br]нормалното разпределение, 0:04:00.075,0:04:03.093 че вземаме сумата, [br]ще направя отделно видео 0:04:03.093,0:04:07.099 за централната гранична теорема, [br]Но, ако сумирате много 0:04:07.099,0:04:12.011 независими наблюдения, [br]като броят им клони към безкрайност, 0:04:12.011,0:04:14.037 макар и разпределението на тези[br]наблюдения да не е 0:04:14.037,0:04:18.530 задължително нормално, [br]разпределението на тяхната сума 0:04:18.530,0:04:21.066 ще се приближава до [br]нормално разпределение. 0:04:21.066,0:04:22.788 Ще поговоря повече на тази тема [br]по-късно. 0:04:22.788,0:04:27.025 Но именно поради тази причина [br]е добре да предполагаме, че именно 0:04:27.025,0:04:28.955 това разпределение лежи в основата [br]на много феномени -- 0:04:28.955,0:04:31.049 от опитите да моделираме времето [br]до моделите на взаимодействие между 0:04:31.049,0:04:34.699 лекарствата и пациента, и ние ще [br]обсъдим кога това допускане работи 0:04:34.699,0:04:36.488 и кога не върши [br]добра работа. 0:04:36.488,0:04:39.656 Например, понякога хората допускат, [br]че нормалното разпределение работи 0:04:39.656,0:04:42.018 във финансовата сфера, а [br]ние сме свидетели на финансовата 0:04:42.018,0:04:44.012 криза и как тя доведе до крах [br]много други сфери. 0:04:44.012,0:04:45.736 Но нека се върнем към [br]нашето упражнение. 0:04:45.736,0:04:47.007 Това тук е електронна [br]таблица. 0:04:47.007,0:04:51.063 Току-що направих фона черен, [br]можеш да свалиш файла от 0:04:51.063,0:05:01.081 khanacademy.org/downloads. [br]Всъщност, там ще можеш да 0:05:01.081,0:05:03.037 видиш всички файлове, които [br]могат да се свалят. 0:05:03.037,0:05:07.845 Точно този не е качен още, [br]ще го кача след като запиша 0:05:07.845,0:05:09.523 видеото. [br]Името на файла е: 0:05:09.523,0:05:18.567 NormalDistribution.xls. 0:05:18.567,0:05:21.513 Ако отидеш на адрес [br]khanacademy.org/download/ 0:05:21.513,0:05:23.920 ще видиш всички файлове [br]и сред тях ще откриеш и тази таблица. 0:05:23.920,0:05:26.094 Бих искал да те насърча да си [br]поиграеш с нея и ако искаш – 0:05:26.094,0:05:28.606 да създадеш и други таблици, докато [br]експериемнтираш. 0:05:28.606,0:05:32.061 И така, тази таблица, тя всъщност [br]представлява една игра, или нека 0:05:32.061,0:05:35.354 си представим, че стоя на улицата [br]и си подхврлям монета, подхвърлям 0:05:35.354,0:05:37.024 си една монета, която не е фалшива. 0:05:37.024,0:05:44.056 Ако се падне тура, това е тура, [br]ще отстъпя назад или нека 0:05:44.056,0:05:46.077 да направя стъпка вляво. 0:05:46.077,0:05:51.069 И ако се падне ези, [br]ще направя стъпка вдясно. 0:05:51.069,0:05:53.643 И така, в общия случай, имам... [br]това е една монета, която не е 0:05:53.643,0:05:56.027 фалшива... имам 50% [br]шанс да направя стъпка 0:05:56.027,0:05:59.451 вляво и 50% шанс [br]да направя стъпка вдясно. 0:05:59.451,0:06:03.002 И така, според моята логика, [br]ако ти кажа, че съм хвърлил 0:06:03.002,0:06:06.062 монетата хиляда пъти, [br]ще се движа 0:06:06.062,0:06:07.604 ту наляво, ту надясно. 0:06:07.604,0:06:10.036 Ако случайно се падне няколко [br]пъти тура, може и 0:06:10.036,0:06:13.010 да се преместиш доста наляво. 0:06:13.010,0:06:16.287 Ако се падне няколко пъти ези, [br]ще минете надясно. 0:06:16.287,0:06:20.074 А вече знаем, че шансовете да [br]се падне няколко пъти ези или 0:06:20.074,0:06:24.067 много повече пъти тура са [br]доста по-малки от шанса 0:06:24.067,0:06:28.068 резултатът да е равен [br]или почти равен. 0:06:28.068,0:06:41.728 И така тук, това, което съм направил... [br]Нека минем по-надолу, 0:06:41.728,0:06:48.098 тъй като не искам да изгубя [br]цялото нещо... това, което направих тук, е 0:06:48.098,0:06:50.094 дребно допускане и бих се [br]зарадвал, ако го попълниш и 0:06:50.094,0:06:52.031 промениш, както ти харесва. 0:06:52.031,0:06:55.029 Това са броя стъпки, [br]които съм направил. 0:06:55.029,0:06:58.098 Това е средният брой стъпки [br]наляво и съм изчислил 0:06:58.098,0:07:01.025 вероятността и така сме [br]изчислили и средната на 0:07:01.025,0:07:02.670 това биномно разпределение. 0:07:02.670,0:07:06.050 Средната стойност на биномното [br]разпределение всъщност 0:07:06.050,0:07:09.039 представлява вероятността да [br]направя стъпка наляво по 0:07:09.039,0:07:11.013 общия брой опити. 0:07:11.013,0:07:13.762 И така, това е равно на 5, [br]и така обясняваме това число. 0:07:13.762,0:07:17.014 А сега и дисперсията... [br]Не съм сигурен дали минахме 0:07:17.014,0:07:19.016 това и трябва да го докажа, [br]но планирам да направя 0:07:19.016,0:07:22.050 друго видео за дисперсията [br]на биномното разпределение. 0:07:22.050,0:07:27.030 И така, дисперсията всъщност [br]е равна на броя на опитите, 0:07:27.030,0:07:32.742 10, по вероятността да направя [br]стъпка наляво или по своему да 0:07:32.742,0:07:36.014 имам успешен опит, тук дефинирам [br]стъпка наляво като успешен 0:07:36.014,0:07:40.063 опит, разбира се, би могло да е [br]и дясно, умножено по вероятността 0:07:40.063,0:07:44.049 от 1 минус успешния опит, [br]т.е. неуспешния опит. 0:07:44.049,0:07:46.037 В този случай двете събития са с [br]еднаква вероятност, затова и 0:07:46.037,0:07:48.055 резултатът е 2,5. 0:07:48.055,0:07:49.640 И всичко това е показано [br]в електронната таблица. 0:07:49.640,0:07:52.037 Ако кликнеш на самата клетка, [br]ще можеш да видиш конкретната 0:07:52.037,0:07:53.039 формула, която съм използвал. 0:07:53.039,0:07:54.857 Имай предвид, че понякога [br]нещата изглеждат 0:07:54.857,0:07:55.673 объркващи в Excel. 0:07:55.673,0:07:57.036 Тук става дума за корен [br]квадратен от това число. 0:07:57.036,0:07:59.012 Стандартното отклонение [br]е просто корен 0:07:59.012,0:08:00.054 квадратен от дисперсията. 0:08:00.054,0:08:04.045 С други думи, [br]корен квадратен от 2,5. 0:08:04.045,0:08:08.062 И така, нека видим какво [br]се казва тук... ОК, каква е 0:08:08.062,0:08:10.050 вероятността да не направя [br]никакви стъпки? 0:08:10.050,0:08:14.017 И така, направил съм общо 10 стъпки...[br]Правим това, за да разберем 0:08:14.017,0:08:17.537 логиката на таблицата... [br]Каква е вероятността да 0:08:17.537,0:08:20.836 не направя никакви стъпки наляво, [br]ако съм направил общо 10 стъпки? 0:08:20.836,0:08:23.001 И само да уточним, ако не направя [br]никакви крачки наляво, това означава, 0:08:23.001,0:08:25.011 съм направил 10 крачки надясно. 0:08:25.011,0:08:27.043 Изчислявам тази вероятност... [br]Тук трябваше да съм 0:08:27.043,0:08:31.064 теглил една черта... [br]Изчислявам тази вероятност, 0:08:31.064,0:08:34.071 като използвам биномното [br]разпределение. 0:08:34.071,0:08:37.926 И как съм направил това?[br]Каква е вероятността, 0:08:37.926,0:08:41.300 ако съм направил общо 10 стъпки, да... 0:08:41.300,0:08:44.080 Само ще сменя цветовете, 0:08:44.080,0:08:46.340 за да стане по-интересно. 0:08:46.340,0:08:48.016 Дали има лилаво тук? 0:08:48.016,0:08:51.023 Ще използвам синьото. 0:08:51.023,0:08:54.180 И така синьо за биномното разпределение. 0:08:54.180,0:08:58.060 Тук са показани [br]всички стъпки, колко са те? 0:08:58.060,0:09:00.491 Стъпките са общо 10. 0:09:00.491,0:09:04.430 И така, 10 факториел, това е като [br]броя опити, които съм провел. 0:09:04.430,0:09:08.492 От тези 10 стъпки, решавам, че [br]ще направя 0 стъпки наляво. 0:09:08.492,0:09:14.038 И така, 0 факториел, умножено по [br]факториел от 10 минус 0. 0:09:14.038,0:09:16.038 Това е 10 над 0. 0:09:16.038,0:09:19.668 Решавам, че от общо 10 стъпки [br]0 са наляво. 0:09:19.668,0:09:23.679 Умножено по вероятността от [br]0 стъпки наляво, т.е. това е вероятността 0:09:23.679,0:09:28.011 да направя стъпка наляво. Направил[br]съм 0 такива, по вероятността 0:09:28.011,0:09:31.624 да направя стъпка надясно, а от [br]тези съм направил 10. 0:09:31.624,0:09:35.004 И така получаваме [br]числото 0,001. 0:09:35.004,0:09:37.070 Така ни диктува биномното [br]разпределение. 0:09:37.070,0:09:44.052 А после, по подобен начин, това е [br]равно на 10 факториел върху 1 факториел, 0:09:44.052,0:09:47.007 умножено по 10 минус 1 факториел. 0:09:47.007,0:09:47.082 Така получавам това число. 0:09:47.082,0:09:50.064 И отново, ако кликнеш върху [br]самата клетка в таблицата, 0:09:50.064,0:09:51.096 ще видите обяснението. 0:09:51.096,0:09:53.001 Направил съм го много пъти. 0:09:53.001,0:09:54.609 Това е просто [br]една биномна сметка. 0:09:54.609,0:09:59.008 И след това, тук, [br]след този ред, това можеш 0:09:59.008,0:10:00.451 просто да не го гледаш. 0:10:00.451,0:10:02.782 То е тук, за да мога да разиграя [br]различни сценарии. 0:10:02.782,0:10:09.049 Например, ако отворим моята [br]таблица, и вместо да направим 0:10:09.049,0:10:17.548 10 стъпки, решим да направим 20 [br]стъпки, тогава всичко се променя. 0:10:17.548,0:10:23.040 Затова и тук долу, от определена [br]стъпка нататък, 0:10:23.040,0:10:26.012 цялото нещо като че ли се повтаря. 0:10:26.012,0:10:28.000 Ще те оставя да помислиш [br]защо съм го направил така. 0:10:28.000,0:10:30.020 Може би трябваше да направя [br]по-прегледна таблица. 0:10:30.020,0:10:33.489 Но това не променя точковата [br]диаграма, която съм направил. 0:10:33.489,0:10:38.016 Ето, графиката в синьо, която [br]едва се вижда, заради лилавото, 0:10:38.016,0:10:39.679 което е почти върху нея. 0:10:39.679,0:10:43.055 Хм, нека я направя по-малка, [br]за да се вижда по-добре. 0:10:43.055,0:10:48.008 Да предположим, [br]че съм направил само 6 стъпки. 0:10:48.008,0:10:51.020 Всъщност, все още е трудно да се [br]забележи разликата между двете. 0:10:51.020,0:10:54.059 Нека повторя, целта на [br]упражнението е да видиш, че 0:10:54.059,0:10:56.417 нормалното разпределение [br]е добро приближение. 0:10:56.417,0:10:58.073 Но те са толкова подобни, [br]че дори не можем да забележим 0:10:58.073,0:10:59.482 разликата на моята графика. 0:10:59.482,0:11:02.010 Ако направиш само 4 стъпки, [br]ОК, мисля, че тук може да се види. 0:11:02.010,0:11:04.631 Синьото тук е... 0:11:04.631,0:11:08.816 Нека да активирам инструмента [br]за рисуване. 0:11:10.032,0:11:12.083 Синята крива е [br]някъде тук. 0:11:12.083,0:11:14.470 Това е биномното разпределение. 0:11:14.470,0:11:18.390 Тук има само няколко точки. [br]Ето, точките стигат само до тук. 0:11:18.390,0:11:21.598 Тук са случаите, в които правя 0 стъпки [br]наляво, 1 стъпка наляво, 2 стъпки наляво, 0:11:21.598,0:11:23.473 3 стъпки наляво, 4 стъпки наляво. 0:11:23.473,0:11:25.645 След това правя графиката и [br]виждам каква е вероятността, 0:11:25.645,0:11:27.424 ако използвам [br]биномното разпределение. 0:11:27.424,0:11:29.551 А ето тук е и моята [br]крайна позиция, нали така? 0:11:29.551,0:11:33.626 Ако направя 0 стъпки наляво, [br]тогава правя 4 стъпки надясно, 0:11:33.626,0:11:36.009 така че моята крайна позиция [br]е на 4, и това е 0:11:36.009,0:11:37.875 ето този сценарий тук. 0:11:37.875,0:11:41.622 Нека сменя цвета отново и да върна [br]жълтото, за да се вижда по-добре. 0:11:44.049,0:11:49.663 Ако направя 4 стъпки наляво, [br]тогава правя 0 стъпки надясно и 0:11:49.663,0:11:52.077 крайната ми позиция е [br]на минус 4. 0:11:52.077,0:11:54.002 Това е ето тук. 0:11:54.002,0:11:58.498 Ако направя по равен брой стъпки в [br]двете посоки, това е този сценарий, 0:11:58.498,0:12:00.610 ще съм в неутрална позиция. 0:12:00.610,0:12:02.234 Ще съм останал в средата [br]ето тук. 0:12:02.234,0:12:05.036 Ако направя 2 стъпки надясно и [br]след това 2 стъпки наляво, или 0:12:05.036,0:12:07.062 обратното, първо направя 2 стъпки [br]наляво и после направя 0:12:07.062,0:12:09.075 2 стъпки надясно, [br]все се озовавам тук. 0:12:09.075,0:12:12.462 Надявам се това да ти [br]звучи смислено. 0:12:12.462,0:12:13.968 Телефонът ми звъни. 0:12:13.968,0:12:17.695 Няма да вдигна, тъй като нормалното [br]разпределение е твърде важна тема. 0:12:17.695,0:12:21.004 Всъщност деветседмичният ми син [br]гледа това видео, така че за първи път 0:12:21.004,0:12:23.020 имам публика наживо. 0:12:23.020,0:12:27.029 Той може и да запомни нещо [br]за нормалното разпределение. 0:12:27.029,0:12:30.064 И така, синята линия ето тук, [br]вероятно ще трябва да я повторя 0:12:30.064,0:12:35.047 с жълто, за да я виждаш, [br]е графиката на биномното 0:12:35.047,0:12:36.050 разпределение. 0:12:36.050,0:12:40.062 Аз съм свързал точките, но [br]все още можеш да видиш, 0:12:40.062,0:12:42.051 че биномното разпределение [br]изглежда горе-долу така. 0:12:42.051,0:12:47.520 Това е вероятността да [br]се озовеш на минус 4. 0:12:47.520,0:12:51.566 Това е вероятността да [br]се озовеш на минус 2. 0:12:51.566,0:12:55.038 Това е вероятността [br]да не отидеш 0:12:55.038,0:12:57.494 никъде. 0:12:57.494,0:13:06.002 А това е вероятността да [br]се озовеш 2 крачки надясно. 0:13:06.002,0:13:09.050 Нека поправя и това, трябва да е [br]тук някъде. А това – 4 надясно. 0:13:09.050,0:13:11.066 Това е биномното разпределение. [br]Аз просто отбелязах на графиката 0:13:11.066,0:13:14.016 стойностите, дадени тук. 0:13:14.049,0:13:16.051 Това е 0,375, това е 0,375. 0:13:16.051,0:13:18.000 Това е височината на другото. 0:13:18.000,0:13:21.032 И така, това, което исках да [br]ти покажа, е, че нормалното 0:13:21.032,0:13:24.472 разпределение е добро приближение [br]на биномното разпределение. 0:13:24.472,0:13:29.344 И така, това, което исках да [br]обясня е, че нормалното 0:13:29.344,0:13:34.087 разпределение ми казва [br]каква е вероятността 0:13:34.087,0:13:38.017 да направя точно 0 крачки наляво. 0:13:38.017,0:13:42.025 Тук нещата са малко по-сложни,[br]защото нормалното разпределение... 0:13:42.025,0:13:45.477 Биномното разпределение е [br]дискретно вероятностно разпределение. 0:13:45.487,0:13:48.010 Можеш да погледнеш тази диаграма[br]или тук и да попиташ каква е 0:13:48.010,0:13:56.567 вероятността да направиш точно [br]1 стъпка наляво и 3 надясно, 0:13:56.567,0:13:58.015 за да се озовеш на това място? 0:13:58.015,0:14:00.052 Добре, просто поглеждаш тази [br]графика и казваш: "О, това е 0:14:00.052,0:14:02.029 този сценарий, 0:14:02.029,0:14:05.010 Точно казах каква е тази вероятност, [br]тя е 0,25. 0:14:05.010,0:14:07.609 И си казваш:,"О, имам 25% [br]шанс да се озова 0:14:07.609,0:14:12.000 2 стъпки надясно." 0:14:12.000,0:14:14.009 Това е 25% шанс. 0:14:14.009,0:14:17.599 Нормалното разпределение е [br]непрекъснато вероятностно 0:14:17.599,0:14:20.017 разпределение, което означава, че [br]представлява непрекъсната крива. 0:14:20.017,0:14:22.012 То изглежда по този начин, прилича на [br]камбановидна крива, която 0:14:22.012,0:14:26.039 стига до безкрайността и се приближава [br]до 0 в двата си края. 0:14:26.039,0:14:28.009 Изглежда горе-долу така. 0:14:28.009,0:14:30.003 Това е едно непрекъснато [br]вероятностно разпределение. 0:14:30.003,0:14:31.079 Не можеш просто да избереш [br]някаква точка и да попиташ 0:14:31.079,0:14:35.025 каква е вероятността да [br]се озовеш 2 стъпки надясно. 0:14:35.025,0:14:37.338 Защото ако попиташ това, [br]истинската вероятност 0:14:37.338,0:14:39.788 това да се случи точно така... [br]мда, трябва да гледаш видеото, 0:14:39.788,0:14:42.016 посветено на плътността на [br]вероятностните функции, но... 0:14:42.016,0:14:45.026 вероятността да се озовеш[br]точно 2 стъпки надясно, 0:14:45.026,0:14:48.050 искам да кажа точно, с точност[br]до атома, е близо до 0. 0:14:48.050,0:14:51.042 В действителност трябва да уточниш [br]някакъв интервал около тази стойност. 0:14:51.042,0:14:56.089 Интервалът, който аз разглеждам, е [br]2 стъпки плюс половин 0:14:56.089,0:14:58.033 стъпка във всяка посока. 0:14:58.033,0:14:58.069 Нали така? 0:14:58.069,0:15:00.037 Ако говорим за стъпки. 0:15:00.037,0:15:03.084 За да го разбереш по-добре, ето какво [br]съм направил – взех стойността на 0:15:03.084,0:15:07.027 функцията на вероятностната [br]плътност. 0:15:07.027,0:15:09.060 И сега ще ти покажа [br]как съм получил тази стойност. 0:15:09.060,0:15:12.045 И след това умножавам това по 1. 0:15:12.045,0:15:14.058 И така получавам тази площ. 0:15:14.058,0:15:17.062 И използвам това като [br]приближение за тази площ. 0:15:17.062,0:15:19.058 Ако наистина искаме да сме [br]прецизни в това, което правим, 0:15:19.058,0:15:22.430 за да получим по-добро приближение, [br]можем да вземем интеграла 0:15:22.430,0:15:26.075 на тази крива между [br]тези две точки. 0:15:26.075,0:15:27.997 По-късно ще го направим. 0:15:27.997,0:15:30.008 Но засега бих искал да ти покажа логиката, [br]да ти дам увереност за това, че 0:15:30.008,0:15:32.047 биномното разпределение [br]наистина се припокрива с 0:15:32.047,0:15:33.377 нормалното разпределение. 0:15:33.377,0:15:36.028 И така, как съм [br]получил това число тук? 0:15:36.028,0:15:41.297 Добре, каква е вероятността за... [br]О, не, нека използвам това число тук, 0:15:41.297,0:15:47.160 не искам да работя с 0 стъпки.. каква е вероятността [br]да направя 1 крачка наляво? 0:15:47.160,0:15:49.650 Приехме, че стъпките наляво[br]са успех. 0:15:49.657,0:15:52.385 Каква е вероятността... 0:15:52.385,0:15:59.008 И така, вероятността от 1, това е равно на 1, [br]разделено на стандартното отклонение. 0:15:59.008,0:16:02.045 Когато направихме само 4 крачки, [br]стандартното отклонение беше 1. 0:16:02.045,0:16:03.077 И така 1, разделено на 1. 0:16:03.077,0:16:04.095 Всъщност, нека променя това. 0:16:04.095,0:16:08.033 защото трябва да е.. да е... нека го променя. 0:16:08.033,0:16:12.854 Да изберем по-голямо [br]число. 0:16:12.854,0:16:13.804 Не съм сигурен... 0:16:13.804,0:16:16.474 Да се върнем към примера с[br]10-те стъпки. 0:16:16.474,0:16:19.010 Добре. 0:16:19.010,0:16:20.415 И така, ако това е 10. 0:16:20.415,0:16:24.035 И нека пак активирам инструмента [br]за рисуване 0:16:24.035,0:16:28.090 И така, тази сметка тук.. 0:16:28.090,0:16:30.098 Нека да извършим тази сметка. 0:16:30.098,0:16:34.065 Всъщност, ще е по-добре да [br]направим тази сметка. 0:16:34.065,0:16:37.015 И така, каква е вероятността [br]да съм направил 2 стъпки наляво? 0:16:37.015,0:16:39.794 Ако съм направил 2 стъпки наляво, [br]а общо стъпките са 10, значи имам 0:16:39.794,0:16:42.979 8 стъпки надясно и следователно [br]накрая съм 6 стъпки надясно. 0:16:42.979,0:16:46.009 И това отговаря на [br]тази точка тук. 0:16:46.009,0:16:47.196 И така, каква е вероятността? 0:16:47.196,0:16:49.007 Как да я определя, като използвам [br]функцията на вероятностната 0:16:49.007,0:16:50.026 плътност? 0:16:50.026,0:16:51.374 Как да определя тази височина? 0:16:51.374,0:16:56.014 Добре, да кажем, че вероятността да[br]направя 2 стъпки наляво, така се 0:16:56.014,0:16:58.012 смята и ако отидеш върху клетката [br]в електронната таблица, ще 0:16:58.012,0:17:04.015 видиш това... Вероятността е равна [br]на 1, разделено на стандартното отклонение, 0:17:04.015,0:17:11.035 1,581 (просто съм направил [br]препратка към клетката там), 0:17:11.035,0:17:14.999 умножено по корен квадратен [br]от 2 пъти пи. 0:17:15.049,0:17:18.088 Винаги се изумявам как така [br]е умножено по пи е равно на 0:17:18.088,0:17:19.094 минус 1. 0:17:19.094,0:17:21.008 Но ето ти още един [br]изумителен факт. 0:17:21.008,0:17:25.052 С натрупването на повече опити, [br]изведнъж получаваме 0:17:25.052,0:17:28.074 формула, която съдържа е, пи [br]и корен квадратен, но идеята е, 0:17:28.074,0:17:30.030 тези числа непрекъснато [br]се появяват. 0:17:30.030,0:17:33.028 Това носи информация за [br]"Реда във вселената", 0:17:33.028,0:17:34.011 Ред с главно Р. 0:17:34.011,0:17:42.780 Но нека продължим, всичко това, [br]умножено по е на минус 1/2 по х. 0:17:42.780,0:17:46.030 И така, опитваме се да намерим х, [br]т.е. два успешни опита. 0:17:46.030,0:17:54.077 Да направим точно 2 стъпки наляво, [br]значи 2 минус средната стойност. 0:17:54.077,0:18:01.000 А средната стойност е 5, и става 2 минус 5, [br]разделено на стандартното 0:18:01.000,0:18:10.016 отклонение, което е 1,581, [br]и цялото това на квадрат. 0:18:10.016,0:18:12.967 Така получаваме това число. 0:18:13.161,0:18:18.058 И така, казах ти, че [br]тази формула просто ми дава 0:18:18.058,0:18:21.054 тази стойност тук. 0:18:21.054,0:18:25.030 Ако искам да изчисля с [br]точност тази вероятност, 0:18:25.030,0:18:27.016 ми трябва тази площ. 0:18:27.016,0:18:30.020 Ако просто използвам една права, [br]нейната площ е 0. 0:18:30.074,0:18:36.000 Нека ти напомня, в този случай [br]можем да сме само 2 крачки настрани, 0:18:36.000,0:18:37.606 тъй като се интересуваме [br]от точния брой крачки. 0:18:37.606,0:18:40.239 Но нормалното разпределение е [br]непрекъсната функция на 0:18:40.239,0:18:44.027 вероятностната плътност, [br]т.е. може да ни каже каква е 0:18:44.027,0:18:48.572 вероятността да сме [br]направили 2,183 стъпки. 0:18:48.572,0:18:51.090 Това, разбира се, може да [br]се случи само, ако всеки път 0:18:51.090,0:18:53.032 правим безкрайно малки стъпки. 0:18:53.032,0:18:54.042 Но това е употребата на разпределението. 0:18:54.042,0:18:56.009 То се получава, [br]когато започнеш да 0:18:56.009,0:18:56.094 правиш безкраен брой стъпки. 0:18:56.094,0:18:59.030 Но то може да се използва като [br]приближение на дискретното. 0:18:59.030,0:19:01.507 И начинът това да стане е да кажеш [br]каква е вероятността да съм 0:19:01.507,0:19:03.015 в рамките на една стъпка от тази точка. 0:19:03.015,0:19:05.040 И така, умножавам тази [br]височина, която 0:19:05.040,0:19:08.652 съм изчислил тук, по 1. 0:19:08.652,0:19:13.038 И така, нека приемем, че това [br]тук има основа 1, за да пресметнем 0:19:13.038,0:19:15.010 площта, която използвам [br]като приближение. 0:19:15.010,0:19:19.022 И така, просто умножаваме това по [br]1 и получаваме това число тук. 0:19:19.022,0:19:20.024 И нека само да ти покажа. 0:19:20.024,0:19:26.004 Дори и само при 10 опита, кривите, [br]нормалното разпределение 0:19:26.004,0:19:28.054 тук е в лилаво, а [br]биномното разпределение 0:19:28.054,0:19:29.014 е в синьо. 0:19:29.014,0:19:31.006 И така, те са почти [br]една върху друга. 0:19:31.006,0:19:35.060 Докато броят стъпки беше малък, [br]те се различаваха. 0:19:35.060,0:19:39.085 Но колкото повече стъпки правим, [br]толкова повече те се сливат, 0:19:39.085,0:19:41.031 почти се припокриват, и аз бих [br]искал да те окуража 0:19:41.031,0:19:42.070 да си поиграеш с електронната таблица. 0:19:42.070,0:19:46.017 Всъщност, нека ти покажа, [br]че те се припокриват. 0:19:46.017,0:19:48.053 Единият от листовете в тази електронна [br]таблица е посветен на припокриването, 0:19:48.053,0:19:52.018 ако кликнеш върху „convergence”, [br]ще го видиш. 0:19:52.018,0:19:54.045 Това е същото нещо, [br]но исках да ти покажа какво 0:19:54.045,0:19:58.094 се случва във всяка една точка. 0:19:58.094,0:20:02.054 Нека ти дам малко [br]разяснения за тази таблица. 0:20:02.054,0:20:04.003 И така, това е вероятността [br]да се придвижа 0:20:04.003,0:20:06.056 наляво и надясно, нали така? 0:20:06.056,0:20:09.005 С други думи, фиксирам някаква [br]точка и казвам каква е 0:20:09.005,0:20:11.032 вероятността, а ти можеш да [br]смениш тази точка, вероятността 0:20:11.032,0:20:13.011 крайната ми позиция да е 10. 0:20:13.011,0:20:18.072 А това всъщност ти казва, че [br]ако направя 10 стъпки, за да се 0:20:18.072,0:20:21.032 озова накрая в позиция 10 надясно, [br]значи трябва да направя 10 стъпки 0:20:21.032,0:20:23.991 надясно и 0 стъпки наляво. 0:20:26.023,0:20:31.076 Ако направя 20 стъпки, за да се озова [br]10 стъпки надясно, ще трябва да 0:20:31.076,0:20:34.057 направя 15 стъпки надясно и [br]5 наляво. 0:20:34.057,0:20:37.077 По подобен начин, ако направя общо [br]80 стъпки, ако хвърля монетата 80 пъти, 0:20:37.077,0:20:41.057 за да определя дали да пристъпя [br]надясно или наляво, за да се озова 0:20:41.057,0:20:46.043 10 стъпки надясно, трябва да направя 45 [br]стъпки надясно и 35 наляво в 0:20:46.043,0:20:48.762 прозволен ред и действително [br]ще се озова 10 крачки надясно. 0:20:48.762,0:20:52.092 И така, това, което искам да разбера, е, [br]ако започна да увеличавам общия 0:20:52.092,0:20:58.065 брой хвърляния на монетата, тук [br]максимумът е 170, та, ако 0:20:58.065,0:21:01.034 хвърля монетата безкраен брой [br]пъти, искам да разбера каква е 0:21:01.034,0:21:03.753 вероятността моята крайна [br]позиция да бъде 0:21:03.753,0:21:05.007 10 стъпки надясно. 0:21:05.007,0:21:08.088 И искам да ти покажа, че колкото [br]повече хвърляния правя, толкова 0:21:08.088,0:21:11.073 повече нормалното разпределение [br]става по-добро и по-добро 0:21:11.073,0:21:15.025 приближение на [br]биномното разпределение. 0:21:15.025,0:21:18.050 И така, тук е пресметната [br]биномната вероятност, точно 0:21:18.050,0:21:21.003 както го правихме и преди, и ако [br]кликнеш върху клетката, ще можеш 0:21:21.003,0:21:22.790 да видиш формулата. 0:21:22.790,0:21:26.017 Стъпките наляво се приемат за [br]успешен опит. 0:21:26.401,0:21:32.092 И така, това е 10 над 0, а ние знаем [br]какво означава това. 0:21:32.092,0:21:36.083 Това означава 10 факториел върху [br]0 факториел, разделено на факториел от 0:21:36.083,0:21:43.021 10 минус 0, умножено по 0,5 на [br]0-ва степен и по 0,5 на 10-та степен. 0:21:43.021,0:21:45.168 Така получаваме това число тук. 0:21:45.168,0:21:52.053 Ако отидем на това тук, [br]нека видим, това тук е изчислено... 0:21:52.053,0:21:53.072 Всъщност, нека го напиша, [br]тъй като според мен 0:21:53.072,0:21:54.028 ще е интересно. 0:21:54.028,0:21:58.053 Направил съм общо 60 стъпки, [br]следователно 60 факториел, 0:21:58.053,0:22:03.219 разделено на, трябват ми 25 стъпки [br]наляво, следователно 25 факториел. 0:22:03.219,0:22:09.050 И така, това е факториел от 60 минус 25, [br]умножено по вероятността за 0:22:09.050,0:22:12.050 стъпка наляво, а тези стъпки са [br]25, умножено по вероятността за 0:22:12.050,0:22:17.085 стъпка надясно, а [br]пък тези стъпки са 35. 0:22:17.085,0:22:21.049 И така, този ред просто [br]показва биномната вероятност, 0:22:21.049,0:22:23.039 вероятността, която ни показва [br]биномното разпределение. 0:22:23.039,0:22:25.022 А след това са пресметнати [br]средната и дисперсията за всеки от 0:22:25.022,0:22:27.033 тези сценарии и можеш [br]да видиш формулите, 0:22:27.033,0:22:30.004 но средната стойност е просто [br]вероятността да направиш 0:22:30.004,0:22:32.678 стъпка наляво, разделена на [br]общия брой стъпки. 0:22:32.678,0:22:36.025 А дисперсията е вероятността [br]за лява стъпка по вероятността за 0:22:36.025,0:22:38.016 дясна стъпка по общия брой крачки. 0:22:38.016,0:22:40.067 А след това и вероятността от [br]нормалното разпределение. 0:22:40.067,0:22:43.080 И така, нека повторя, просто [br]използвам тази вероятност. 0:22:43.080,0:22:45.030 Получавам и нейното приближение [br]по същия начин. 0:22:45.030,0:22:49.033 Ето, например за този сценарий. 0:22:49.033,0:22:51.061 Ексел има функция, която да пресмята [br]нормалното разпределние, но аз 0:22:51.061,0:22:53.075 всъщност съм въвел формулата, [br]тъй като исках да ти покажа 0:22:53.075,0:22:58.039 какво се крие под [br]тази функция на Ексел. 0:22:58.091,0:23:04.076 И така, всъщност казвам, каква е[br]вероятността да направя 25 стъпки наляво? 0:23:04.076,0:23:06.772 Не, извинявам се, 45 стъпки наляво. 0:23:06.772,0:23:14.689 И така, вероятността за 45[br]стъпки наляво е равна на 1 0:23:14.689,0:23:17.393 разделено на стандартното отклонение. 0:23:17.393,0:23:20.043 И така, в този сценарий [br]стандартното отклонение е 0:23:20.043,0:23:21.502 корен квадратен от 25. 0:23:21.502,0:23:32.091 И така, 5, по корен квадратен от 2 пъти пи,[br]цялото по е на степен минус 1/2 по 45 минус 0:23:32.091,0:23:37.078 средната, т.е. минус 50, разделено на [br]стандартното отклонение, което 0:23:37.078,0:23:41.000 пресметнахме, че е 5, цялото на квадрат. 0:23:41.000,0:23:45.005 И така, тази сметка ми казва каква е [br]вероятността в този случай, според 0:23:45.005,0:23:48.009 нормалното разпределение [br]с това стандартно отклонение 0:23:48.009,0:23:51.001 и с тази средна стойност. След това [br]умножавам това по 1. Това не 0:23:51.001,0:23:53.027 се вижда във формулата, тъй като [br]не изписвам „по 1” 0:23:53.027,0:23:55.001 за да намеря площта под кривата. 0:23:55.001,0:23:57.038 Причината е, че нали си спомняш, [br]това е непрекъсната 0:23:57.038,0:23:58.048 вероятностна функция. 0:23:58.048,0:24:01.853 Това тук просто ми дава стойността, [br]но за да изчисля вероятността да 0:24:01.853,0:24:03.728 се озова в рамките на интервал [br]от 1 стъпка, аз трябва 0:24:03.728,0:24:05.021 да умножа по 1. 0:24:05.021,0:24:06.033 Всъщност това са приближения. 0:24:06.033,0:24:08.031 В действителност би трябвало да [br]взема интеграла от тази точка до тази, 0:24:08.031,0:24:11.090 но и този правоъгълник е доста[br]добро приближение. 0:24:11.090,0:24:17.905 В тази таблица ти показвам, че [br]с увеличаване на броя на стъпките. 0:24:17.905,0:24:22.605 разликата между това, което [br]ви казва нормалното разпределение, 0:24:22.605,0:24:25.662 и това, което ти казва [br]биномното разпределение, 0:24:25.662,0:24:27.795 става все по-малка и по-малка. 0:24:27.795,0:24:30.783 Става въпрос за вероятността [br]накрая да се озовеш 0:24:30.783,0:24:32.009 10 крачки надясно. 0:24:32.009,0:24:35.003 Разбира се, ти можеш да[br]промениш числото тук. 0:24:35.003,0:24:37.023 Нека го променя, [br]за да ти покажа. 0:24:37.023,0:24:38.036 Можеш да решиш да пресметнеш [br]вероятността да се озовеш 0:24:38.036,0:24:43.787 15 крачки надясно. 0:24:43.787,0:25:02.568 Хм, тук нещо не е наред. Нека проверя. [br]При 12 се припокриват. И после при 13.... 0:25:02.568,0:25:04.557 Мисля, че има някаква [br]грешка с променливата запетая, 0:25:04.557,0:25:07.008 защото при работа с факториели [br]на големи числа не работи така, 0:25:07.008,0:25:08.076 както очаквам. 0:25:08.076,0:25:18.052 Но ако пробваш с 3, 5 или 10...[br]Не, не, нещо странно се случва. 0:25:18.052,0:25:20.059 Може да се наложи да увеличиш [br]числата още повече. 0:25:20.059,0:25:23.081 При 10 крачки, двете разпределения [br]определено се припокриват. 0:25:23.081,0:25:26.004 А аз ще се опитам да разбера защо[br]получавам такива странни графики. 0:25:26.004,0:25:31.091 За 11... Хм, всичко е объркано. 0:25:31.091,0:25:35.010 Вероятно, когато заснемам екрана, [br]нещата се объркват. Но както и да е... 0:25:35.010,0:25:37.056 Целта на това упражнение беше да [br]ти покаже, че ако искаш да изчислиш 0:25:37.056,0:25:41.466 вероятността да се озовеш[br]10 крачки надясно, колкото повече 0:25:41.466,0:25:44.813 пъти хвърляш монетата, [br]толкова повече нормалното 0:25:44.813,0:25:49.083 разпределение се превръща в[br]по-добро приближение на това, 0:25:49.083,0:25:51.543 което в действителност е [br]биномно разпределение. 0:25:51.543,0:25:54.022 И с приближаване на безкрайността, [br]двете разпределение всъщност 0:25:54.022,0:25:55.011 се сливат едно с друго. 0:25:55.011,0:25:57.055 Както и да е, това е краят на това видео. 0:25:57.055,0:25:59.028 Всъщност, ще направя още няколко [br]филмчета за нормалното 0:25:59.028,0:26:02.002 разпределение, тъй като то [br]е толкова важно. 0:26:02.002,0:26:03.878 До скоро.