Distribuição hipergeométrica

P(X = k), P(X ≤ k) e P(X ≥ k) exatas para amostragem sem reposição, com média, variância e um gráfico interativo de todos os resultados.
As probabilidades, o gráfico e os passos atualizam em tempo real.
ResultadoP(X = k)
385/969≈ 0.397317
P(X = k)
385/969≈ 0.397317
P(X ≤ k)
682/969≈ 0.703818
P(X ≥ k)
224/323≈ 0.693498
Distribuição (N = 20, K = 8, n = 5)
k=0
33/646
k=1
165/646
k=2
385/969
385/969
k=3
77/323
k=4
35/646
k=5
7/1938

Cada barra é a probabilidade exata de um resultado; as barras mais escuras formam o evento selecionado. Alterne entre PMF (P(X = k)) e CDF (P(X ≤ k)).

Solução passo a passo

  1. 1

    Fórmula

    Para X ~ Hipergeométrica(N, K, n), P(X = k) conta as amostras com exatamente k sucessos e divide por todas as amostras possíveis: P(X = k) = C(K, k) · C(N−K, n−k) / C(N, n).

    P(X=k)=(Kk) (N−Kn−k)(Nn)P(X = k) = \frac{\binom{K}{k}\,\binom{N-K}{n-k}}{\binom{N}{n}}
  2. 2

    Substituir os valores

    N = 20, K = 8, n = 5, k = 2. O suporte é 0 ≤ k ≤ 5.

  3. 3

    Escolher os sucessos

    C(8, 2) = 28.

  4. 4

    Escolher os fracassos

    C(12, 3) = 220.

  5. 5

    Todas as amostras possíveis

    C(20, 5) = 15504.

  6. 6

    Combinar

    P(X = 2) = (28 · 220) / 15504 = 385/969.

    P(X=2)=28⋅22015504=385969P(X = 2) = \frac{28 \cdot 220}{15504} = \frac{385}{969}
  7. 7

    Resultado

    P(X = 2) = 385/969

Sobre a distribuição hipergeométrica

A distribuição hipergeométrica modela a amostragem sem reposição: retiram-se n itens de uma população de N com K sucessos, e X conta os sucessos obtidos. Como os itens retirados não voltam, cada retirada muda as chances da seguinte — ao contrário da binomial, onde p é fixo.

O suporte é max(0, n + K − N) ≤ k ≤ min(n, K): não é possível obter mais sucessos do que existem e, com amostra grande o bastante, pelo menos n − (N − K) sucessos são obrigatórios. A média é n · K/N; a variância é a da binomial multiplicada pela correção de população finita (N − n)/(N − 1), que vai a 0 quando a amostra cobre toda a população.

Usos típicos: chances de loteria (6 de 49), controle de qualidade (defeitos numa amostra) e jogos de cartas. Regra prática: quando a amostra é pequena perante a população (n ≤ N/10), a hipergeométrica fica próxima da binomial Bin(n, K/N).