二项分布是概率论和统计学中的一种离散概率分布,用于描述在n次独立的伯努利试验中,事件A发生的次数的概率分布。其概率质量函数(probability mass function, PMF)可以用以下公式表示:
```
P(X=k)= C(n, k) * p^k * (1-p)^(n-k)
```
其中:
`n` 是试验的总次数;
`k` 是事件A发生的次数;
`p` 是事件A在每次试验中发生的概率;
`C(n, k)` 是组合数,表示从`n`次试验中选择`k`次事件A发生的方式数,计算公式为 `C(n, k) = n! / (k! * (n-k)!)`;
`!` 表示阶乘,例如 `5! = 5 * 4 * 3 * 2 * 1`。
二项分布的期望值 `E(X)` 和方差 `Var(X)` 分别为:
```
E(X)= n * p
Var(X)= n * p * (1-p)
```
其中 `E(X)` 表示随机变量 `X` 的期望值,`Var(X)` 表示随机变量 `X` 的方差。
二项分布适用于描述只有两种可能结果的随机试验,例如医学试验中治疗结果的有效与无效,化验结果的阳性与阴性等。