2016年8月9日 星期二

Pokémon出現的機率

假設每平方公里會有4隻Pokémons,不同區域出現機率都是相互獨立的,那麼任選一平方公里的範圍內,出現某個數量的Pokémons其機率為何?
  • 0隻:$ P\left ( 0, 4  \right )=\frac{e^{-4} 4^{0}}{0!}  \approx 1.83\% $
  • 1隻:$ P\left ( 1, 4 \right )=\frac{e^{-4} 4^{1}}{1!}  \approx 7.33\% $
  • 2隻:$ P\left ( 2, 4  \right )=\frac{e^{-4} 4^{2}}{2!}  \approx 14.65\% $
  • 3隻:$ P\left ( 3, 4  \right )=\frac{e^{-4} 4^{3}}{3!}  \approx 19.54\% $
  • 4隻:$ P\left ( 4, 4  \right )=\frac{e^{-4} 4^{4}}{4!}  \approx 19.54\% $
  • 5隻:$ P\left ( 0, 4  \right )=\frac{e^{-4} 4^{5}}{5!}  \approx 15.63\% $
  • 6隻:$ P\left ( 1, 4 \right )=\frac{e^{-4} 4^{6}}{6!}  \approx 10.42\% $
  • 7隻:$ P\left ( 2, 4  \right )=\frac{e^{-4} 4^{7}}{7!}  \approx 5.95\% $
  • 8隻:$ P\left ( 3, 4  \right )=\frac{e^{-4} 4^{8}}{8!}  \approx 2.98\% $
  • 9隻:$ P\left ( 4, 4  \right )=\frac{e^{-4} 4^{9}}{9!}  \approx 1.32\% $
  • 10隻:$ P\left ( 4, 4  \right )=\frac{e^{-4} 4^{10}}{10!}  \approx 0.53\% $
換句話說,任選一平方公里能夠抓到鬼的機率會是 $1-P\left ( 0, 4  \right ) \approx 98.17\%$

上述的出現機率根據《泊松分佈(Poisson Distribution)》公式計算得出,計算方法是用R語言,程式碼如下:
> p <- function(x, l) {return( exp(-l) * l^x / factorial(x) )}
> for (i in seq(0,10,1)) { print(paste(i, round(p(i,4),4))) }
[1] "0 0.0183"
[1] "1 0.0733"
[1] "2 0.1465"
[1] "3 0.1954"
[1] "4 0.1954"
[1] "5 0.1563"
[1] "6 0.1042"
[1] "7 0.0595"
[1] "8 0.0298"
[1] "9 0.0132"
[1] "10 0.0053"
> 1-p(0,4)
[1] 0.9816844

_EOF_

沒有留言:

張貼留言