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과학

균등분포

균등분포과학
영문명
Uniform distribution
이산형의 예
공정한 주사위 눈
연속형 표기
U(a,b), a < b
연속형 밀도
구간 안에서 1/(b−a)
균등분포는 모형이 정한 범위에서 같은 크기의 선택지나 구간에 같은 확률을 부여하는 분포다. 유한한 값들에 같은 확률을 주는 이산형과 일정한 구간에서 밀도가 일정한 연속형을 구분한다.

이산 균등분포

서로 다른 n개의 가능한 값에 모두 1/n의 확률을 배정하면 이산 균등분포다. 공정한 주사위의 각 눈이 대표적이다. 값들 사이의 간격이 같은지와 확률이 같은지는 별개의 조건이며, 핵심은 각 값에 배정한 확률이다.

연속 균등분포

구간 [a,b]의 연속 균등분포에서는 안쪽의 밀도가 1/(b−a)다. 구간 안의 [c,d]에 속할 확률은 (d−c)/(b−a)로 길이에 비례한다. 전체 길이 b−a에 밀도를 곱하면 전체 확률 1이 된다.

점과 구간을 구별

연속 균등분포에서 각 점의 확률이 같은 양수인 것은 아니다. 한 점의 확률은 0이고, 같은 길이의 구간들이 같은 확률을 갖는다. 이산형의 각 값에 양의 확률을 주는 방식과 구분해야 한다.

변환하면 달라질 수 있다

X가 0부터 1까지의 연속 균등분포를 따라도 X²이 같은 구간에서 균등분포를 따르는 것은 아니다. X²≤1/4인 사건은 X≤1/2와 같아 확률이 1/2다. 변환한 값에서 구간 [0,1/4]의 확률이 길이 1/4보다 커지므로 밀도가 일정하지 않음을 알 수 있다.

관련 문서

확률분포 / 확률변수 / 확률밀도함수 / 확률질량함수 / 표본공간 / 기댓값