0:00:00.170,0:00:03.540 Нека кажем, че си инженер [br]по трафика 0:00:03.540,0:00:06.810 и се опитваш да разбереш колко [br]автомобила минават покрай определена 0:00:06.810,0:00:08.320 точка на улицата във всеки даден[br]момент от време? 0:00:08.320,0:00:10.210 И искаш да намериш[br]каква е вероятността 0:00:10.210,0:00:14.010 сто автомобила да преминат, или [br]5 автомобила да преминат за определено време. 0:00:14.010,0:00:15.810 Добър начин да започнем[br]е да определим случайна променлива, 0:00:15.810,0:00:20.530 която всъщност да представлява това, [br]което ни интересува. 0:00:20.530,0:00:27.350 Да кажем, че е броят автомобили, които [br]минават за даден период от време, 0:00:27.350,0:00:31.627 нека това е един час. 0:00:31.710,0:00:34.510 Целта ни е да намерим[br]вероятностното разпределение 0:00:34.510,0:00:37.670 на тази случайна променлива, и тогава [br]щом знаем вероятностното разпределение, 0:00:37.670,0:00:39.840 ще можем да намерим [br]каква е вероятността 0:00:39.840,0:00:41.790 100 коли да преминат [br]за един час, или вероятността 0:00:41.790,0:00:45.890 никакви коли да не преминат за един час,[br]и тогава вече никой не може да ни спре. 0:00:45.890,0:00:48.870 Още нещо, за да продължим[br]нататък в това видео, 0:00:48.870,0:00:50.540 трябва да приемем [br]две неща, понеже 0:00:50.540,0:00:52.515 ще разгледаме[br]Поасоново разпределение. 0:00:52.515,0:00:54.640 А за да го изучим, трябва [br]да приемем две неща: 0:00:54.640,0:00:59.610 че никой час в тази точка на улицата [br]не е по-различен от никой друг час. 0:00:59.650,0:01:01.340 Известно е, че има вероятност [br]това да не е вярно. 0:01:01.340,0:01:03.750 По време на един час пик[br]в една реална ситуация вероятно 0:01:03.750,0:01:06.640 ще има повече коли, отколкото [br]в някой друг час пик. 0:01:06.640,0:01:08.640 И знаеш, ако искаме да сме по-реалистични,[br]може би го правим през деня, 0:01:08.640,0:01:12.370 защото през деня[br]всеки период от време... 0:01:12.370,0:01:12.750 всъщност не. 0:01:12.750,0:01:14.120 Не трябваше да визирам деня. 0:01:14.120,0:01:17.750 Трябва да приемем, че [br]всеки час изцяло прилича 0:01:17.750,0:01:19.650 на другите часове и всъщност [br]дори и в рамките на часа 0:01:19.650,0:01:22.990 реално няма разлика от едната[br]секунда до другата 0:01:22.990,0:01:25.820 по отношение на вероятността [br]за преминаване на един автомобил . 0:01:25.820,0:01:27.950 Това е едно донякъде опростено[br]предположение, което 0:01:27.950,0:01:29.950 вероятно не е приложимо [br]за трафика, но мисля, че 0:01:29.950,0:01:32.270 можем да направим [br]това предположение. 0:01:32.270,0:01:34.160 А другото предположение, което трябва [br]да направим, е това че ако 0:01:34.160,0:01:36.690 определен брой коли преминават в даден час,[br]това не означава, че по-малко на брой 0:01:36.690,0:01:37.820 коли ще преминат през следващия. 0:01:37.820,0:01:40.630 Че по никакъв начин броят коли, които [br]минават през един период, 0:01:40.630,0:01:44.570 не засяга или не е свързан, както и [br]по никакъв начин не влияе на броя коли, 0:01:44.570,0:01:45.380 които минават след това. 0:01:45.380,0:01:47.370 Че те са напълно независими. 0:01:47.370,0:01:50.670 Като ни е дадено това, можем поне [br]да се опитаме да използваме уменията, 0:01:50.670,0:01:53.480 които имаме, за да направим[br]някакъв вид разпределение. 0:01:53.480,0:01:56.490 Първото, което правим, а и бих [br]го препоръчал за всякакво разпределение, 0:01:56.490,0:01:59.090 е да изчислим средната стойност. 0:01:59.090,0:02:03.040 Нека разгледаме тази крива и да измерим [br]колко е тази променлива 0:02:03.040,0:02:05.170 през различните часове, след [br]което да я осредним, и ще имаме 0:02:05.170,0:02:08.890 една добра оценка за [br]действителната средна стойност 0:02:08.890,0:02:09.880 на нашата генерална съвкупност. 0:02:09.880,0:02:12.270 Или, щом това е една случайна променлива, [br]ще имаме очакваната стойност 0:02:12.270,0:02:13.010 на тази случайна променлива. 0:02:13.010,0:02:16.660 Да кажем, че направим това, [br]и получаваме най-добрата оценка 0:02:16.660,0:02:22.270 за очаквана стойност на тази[br]случайна променлива... 0:02:22.270,0:02:24.850 ще използвам буквата ламбда. 0:02:24.850,0:02:27.380 Например, може да има [br]9 коли на час. 0:02:27.380,0:02:30.190 Там виждаме...[br]може да са 9,3 коли на час. 0:02:30.190,0:02:32.670 И си седим там в продължение на [br]стотици часове, броейки 0:02:32.670,0:02:34.590 колите на всеки час, и осредняваме [br]броя на всички тях. 0:02:34.590,0:02:37.250 Казали сме, че средно има [br]9,3 коли на час, и смятаме, че 0:02:37.250,0:02:38.680 това е един доста добро число. 0:02:38.680,0:02:40.080 И това е, което имаме тук. 0:02:40.080,0:02:42.000 Да видим какво можем да направим. 0:02:42.000,0:02:45.560 Познаваме биномното разпределение. 0:02:45.560,0:02:50.650 Биномното разпределение ни казва,[br]че очакваната стойност 0:02:50.650,0:02:55.220 на случайната променлива е равна [br]на броя опити, от които 0:02:55.220,0:02:57.460 се състои тази случайна [br]променлива, нали така? 0:02:57.460,0:02:59.490 Преди, в минали клипове, [br]брояхме броя 0:02:59.490,0:03:00.500 ези-та при подхвърляне [br]на една монета. 0:03:00.500,0:03:03.070 Това тук ще е равно на броя [br]подхвърляния, умножен по 0:03:03.070,0:03:07.290 вероятността за успех при [br]всяко хвърляне. 0:03:07.290,0:03:09.000 Това направихме[br]с биномното разпределение. 0:03:09.000,0:03:11.670 Вероятно можем да моделираме[br]нашата ситуация с трафика 0:03:11.670,0:03:12.780 по подобен начин. 0:03:12.780,0:03:15.400 Това е броят коли, които [br]преминават за един час. 0:03:15.400,0:03:23.790 Така че можем да кажем, че ламбда[br]коли на час е равно на... 0:03:23.790,0:03:26.100 не знам... 0:03:26.100,0:03:29.880 Нека направим всеки опит или всяко [br]подхвърляне на монетата да е равно 0:03:29.880,0:03:31.780 на това дали в дадена [br]минута минава една кола. 0:03:31.780,0:03:37.980 В един час има [br]60 минути, затова 0:03:37.980,0:03:40.870 опитите ще са 60. 0:03:40.870,0:03:43.190 И тогава вероятността да имаме [br]успех при всеки 0:03:43.190,0:03:46.990 от тези опити, ако моделираме това [br]като биномно разпределение, 0:03:46.990,0:03:54.450 ще имаме ламбда върху [br]60 коли на минута. 0:03:54.450,0:03:55.660 И това ще е вероятност. 0:03:55.660,0:03:58.640 Това ще е n, а това ще е вероятността,[br]ако кажем, 0:03:58.640,0:04:00.270 че имаме биномно разпределение. 0:04:00.270,0:04:04.030 И това вероятно няма да е лошо [br]като приблизителна стойност. 0:04:04.030,0:04:06.130 Ако всъщност тогава кажем, о, това е[br]едно биномно 0:04:06.130,0:04:10.380 разпределение, тогава вероятността[br]нашата случайна 0:04:10.380,0:04:12.940 променлива да е равна на [br]някаква определена стойност k... 0:04:12.940,0:04:17.020 например вероятността 3 коли, [br]точно 3 коли да преминат в даден час, 0:04:17.020,0:04:19.750 тогава ще е равно на n. 0:04:19.750,0:04:21.890 Т.е. n ще е 60, 0:04:21.890,0:04:26.010 избира k, и е известно, че [br]имам 3 коли, умножено по 0:04:26.010,0:04:27.190 вероятността за успех. 0:04:27.190,0:04:29.570 Т.е. вероятността една кола да минава[br]на всяка минута. 0:04:29.570,0:04:34.770 И това ще е ламбда върху 60, [br]на степен броя 0:04:34.770,0:04:35.980 нужни успехи. 0:04:35.980,0:04:41.660 Така че имаме на степен k, умножено по [br]вероятността за неуспех, или 0:04:41.660,0:04:46.560 това никакви коли да не минават, [br]на степен n минус k. 0:04:46.560,0:04:50.230 Ако имаме k успехи, то трябва да има[br]60 минус k неуспехи. 0:04:50.230,0:04:52.950 Има 60 минус k минути, през които [br]не е минала нито една кола. 0:04:52.950,0:04:55.270 Това всъщност няма да е толкова лошо[br]за приблизителна стойност, където 0:04:55.270,0:04:57.250 са налице 60 интервала, и виждаме, [br]че така имаме налице едно биномно 0:04:57.250,0:04:58.560 разпределение. 0:04:58.560,0:05:00.310 И вероятно ще получим [br]смислени резултати. 0:05:00.310,0:05:02.600 Но тук има един основен проблем. 0:05:02.600,0:05:06.580 В този модел, където това сме го определили [br]като биномно разпределение, 0:05:06.580,0:05:09.980 какво се случва ако за един час минава[br]повече от една кола? 0:05:09.980,0:05:11.630 Или повече от една кола минава [br]за една минута? 0:05:11.630,0:05:14.270 Така, както сме го определили в момента, [br]наричаме успех, ако една кола 0:05:14.270,0:05:15.320 минава за една минута. 0:05:15.320,0:05:18.790 И ако извършваме броене, това [br]се брои като един успех, дори 0:05:18.790,0:05:21.190 ако в тази минута минават 5 коли. 0:05:21.190,0:05:23.390 Може би си казваш: "О, добре, Сал, [br]тук решението ми е известно. 0:05:23.390,0:05:26.040 Трябва просто да раздробявам[br]малко повече нещата. 0:05:26.040,0:05:31.020 Вместо да разделям на минути, [br]защо да не го направя за секунди?" 0:05:31.050,0:05:36.210 Така вероятността, при която имам [br]k успехи... вместо 60 0:05:36.210,0:05:39.820 интервала, ще направя 3600 интервала. 0:05:39.820,0:05:43.170 Така че вероятността за k[br]успешни секунди, за една секунда 0:05:43.170,0:05:48.610 една кола минава [br]в продължение на 3600 секунди. 0:05:48.610,0:05:52.190 Което е 3600 С k, умножено [br]по вероятността една кола 0:05:52.190,0:05:55.210 да мине във всяка дадена секунда. 0:05:55.210,0:05:57.930 Това е очакваният брой коли [br]за един час, разделен на 0:05:57.930,0:06:00.430 броя секунди в един час. 0:06:00.430,0:06:03.953 Ще имаме k на брой успехи. 0:06:03.990,0:06:06.270 А това са неуспехите, вероятността [br]за един неуспех, 0:06:06.270,0:06:12.050 и ще имаме налице (3600 – k)[br]на брой неуспехи. 0:06:12.050,0:06:13.910 Това ще е дори по-добра[br]приблизителна стойност. 0:06:13.910,0:06:16.770 Това всъщност няма да е толкова лошо, [br]но пак имаме тази 0:06:16.770,0:06:19.100 ситуация, в която 2 коли могат [br]да дойдат в рамките на половин 0:06:19.100,0:06:19.980 секунда една след друга. 0:06:19.980,0:06:21.910 И сега си казваш: "О, добре, Сал, [br]виждам модела тук. 0:06:21.910,0:06:23.650 Просто трябва все повече [br]да раздробяваме." 0:06:23.650,0:06:26.170 Един вид трябва това число [br]да го направим по-голямо, 0:06:26.170,0:06:27.400 и все по-голямо и по-голямо. 0:06:27.400,0:06:28.950 Правилно ме разбра. 0:06:28.950,0:06:31.340 А ако направиш това, полученото накрая [br]ще представлява 0:06:31.340,0:06:33.860 разпределение на Поасон. 0:06:33.860,0:06:35.620 Наистина е интересно, защото [br]много пъти 0:06:35.620,0:06:38.600 ни е дадена формулата на [br]Поасоновото разпределение, 0:06:38.600,0:06:40.420 и можем да заместим числата и[br]да го използваме. 0:06:40.420,0:06:43.250 Но е добре да знаем, че в действителност[br]това е биномно разпределение, 0:06:43.250,0:06:45.790 а биномните разпределения [br]реално са произлезли 0:06:45.790,0:06:48.590 от здравия разум, дошъл [br]при подхвърлянето на монети. 0:06:48.590,0:06:50.500 Ето от тук идва всичко. 0:06:50.500,0:06:53.710 Но преди да докажем това, ако[br]вземем границата 0:06:53.710,0:06:55.670 като – ще сменя цвета. 0:06:55.670,0:06:59.420 Преди да докажем това, като вземем [br]границата за това число тук, 0:06:59.420,0:07:01.270 броят интервали клони [br]към безкрайност, 0:07:01.270,0:07:04.070 така това се превръща [br]в Поасоново разпределение. 0:07:04.070,0:07:07.290 Ще се уверя, че имаме подръка два 0:07:07.290,0:07:09.150 математически инструмента. 0:07:09.150,0:07:12.760 Първият представлява нещо, с което [br]досега вероятно 0:07:12.760,0:07:15.860 си се запознал/а, но искам само [br]да се уверя, че 0:07:15.860,0:07:25.680 границата при х, клонящо към безкрайност, [br]от (1 + а/х) на степен х, 0:07:25.680,0:07:31.020 е равна на е на степен ах...[br]не, извинявам се. 0:07:31.020,0:07:38.020 Равна е на е на степен а.[br]И сега, за да ти докажа това, 0:07:38.020,0:07:39.260 нека тук извършим едно малко [br]заместване. 0:07:39.260,0:07:43.640 Да кажем, че n е равно на...[br]примерно, 1 върху n 0:07:43.640,0:07:47.880 е равно на а върху х. 0:07:47.880,0:07:52.890 И после колко ще е х? [br]То ще е равно на na... 0:07:52.890,0:07:55.290 х, умножено по 1, е равно на [br]n, умножено по а. 0:07:55.290,0:07:58.950 Така че за границата при х,[br]клонящо към безкрайност, 0:07:58.950,0:08:02.045 когато х клони към безкрайност,[br]към какво ще клони а? 0:08:02.045,0:08:02.885 а е... съжалявам. 0:08:02.885,0:08:04.920 Когато х клони към безкрайност, [br]към какво клони n? 0:08:04.920,0:08:07.350 Ами n представлява х, разделено на а. 0:08:07.350,0:08:08.710 Така че n също ще клони [br]към безкрайност. 0:08:08.710,0:08:10.810 И това ще е равно на [br]направеното от нас заместване,. 0:08:10.810,0:08:16.460 Границата при n, клонящо[br]към безкрайност, от 1 плюс... 0:08:16.460,0:08:21.390 а/х, при заместването става 1/n. 0:08:21.390,0:08:26.720 А х е, по това заместване,[br]n, умножено по а. 0:08:26.720,0:08:30.500 И това тук ще е точно равно [br]на границата, при n, 0:08:30.500,0:08:36.090 клонящо към безкрайност, от [br](1 + 1/n) на степен n, 0:08:36.090,0:08:39.390 всичко това на степен а. 0:08:39.390,0:08:41.760 И след като тук няма n, можем просто [br]да вземем границата на това, 0:08:41.760,0:08:43.450 а след това да го повдигнем [br]на степен а. 0:08:43.450,0:08:48.620 Така че това ще е равно на границата, [br]при n, клонящо към безкрайност, 0:08:48.620,0:08:53.790 от (1 + 1/n) на n-та степен, [br]цялото това на степен а. 0:08:53.790,0:08:58.040 А това е нашето определение, или един от [br]начините да достигнем до е, ако 0:08:58.040,0:09:00.820 си гледал/а клиповете за сложна [br]лихва и този материал. 0:09:00.820,0:09:01.880 Ето как стигнахме до е. 0:09:01.880,0:09:03.460 Ако опиташ това с твоя[br]калкулатор, само опитай с по-големи 0:09:03.460,0:09:07.260 и по-големи стойности за n тук,[br]и ще стигнеш до е. 0:09:07.260,0:09:12.010 Тази вътрешна част е равна на е, [br]и я повдигнахме на степен а, 0:09:12.010,0:09:14.060 така че тя е равна [br]на числото е на степен а. 0:09:14.060,0:09:16.240 Надявам се, че те удовлетворява [br]факта, че тази граница 0:09:16.240,0:09:17.860 е равна на е на степен а. 0:09:17.860,0:09:19.860 И сега ми се иска да добавя[br]още една полезна формула, 0:09:19.860,0:09:22.340 а всъщност вероятно ще направя[br]доказаталството следващия път. 0:09:22.340,0:09:32.950 Тази друга формула, [br]ще видим, че х факториел върху 0:09:32.950,0:09:42.860 (х – k) факториел е равно на[br]х, умножено по (х – 1), по (х – 2), 0:09:42.860,0:09:50.030 и т. н., умножено [br]по (х – (k + 1)). 0:09:50.030,0:09:51.880 Много пъти сме смятали това, но [br]то е най-абстрактният 0:09:51.880,0:09:53.060 начин, по който някога сме го записвали. 0:09:53.060,0:09:55.580 Ще ти дам два... [br]само да видиш, че тук 0:09:55.580,0:09:57.330 ще са налице точно k члена. 0:09:57.330,0:10:01.700 1, 2, 3 – така, първи член, втори [br]член, трети член, и т.н., 0:10:01.700,0:10:04.310 докато стигнем до k-тия член. 0:10:04.310,0:10:07.210 Та това е важно [br]за извеждането на 0:10:07.210,0:10:09.160 Поасоновото разпределение. 0:10:09.160,0:10:13.870 Но нека го направим с реални числа;[br]ако имам 7 факториел 0:10:13.870,0:10:20.110 върху 7 минус 2 факториел, това[br]е равно на 7 пъти по 6, 0:10:20.110,0:10:24.070 по 5, по 4, по 3, по 3, по 1. 0:10:24.070,0:10:27.360 Върху 2, умножено по...[br]не, извинявам се. 0:10:27.360,0:10:28.940 7 минус 2, това е 5. 0:10:28.940,0:10:33.500 Така имаме върху 5, умножено по 4,[br]по 3, по 2, по 1. 0:10:33.500,0:10:37.190 Тези се съкращават [br]и ни остава само 7 по 6. 0:10:37.190,0:10:47.580 И така, тук имаме 7, а последният [br]член е 7 минус 2 плюс 1, което прави 6. 0:10:47.580,0:10:51.290 В този пример, k беше 2 [br]и имахме точно 2 члена. 0:10:51.290,0:10:53.230 Така че веднъж знаем ли тези две неща,[br]вече сме готови 0:10:53.230,0:10:55.710 да изведем Поасоновото разпределение, [br]което ще направя 0:10:55.710,0:10:58.415 следващия път. 0:10:58.415,0:10:59.980 До скоро.