超幾何分布
戻さずに引いたときに、印のついたものがちょうど何個出るかの確率を求めます。赤4個を含む10個の玉から3個引くと、赤がちょうど1個になる確率は2分の1です。トランプや不良品の検査にも使えます。ブラウザで無料で使えます。
- 無料
- ブラウザで動作
- 登録不要
- データは端末の外に出ません
無料で実行
計算例
- 個体数
- 10
- 成功数
- 4
- 抽出回数
- 3
- K
- 1
- 確率
- 0.5
- 平均
- 1.2
- 差異
- 0.56
超幾何分布は、固定サイズの標本を取り出し何も戻さないときに、印の付いた個体をいくつ観測するかをモデル化します。大きさ N の有限母集団にはちょうど K 個の成功状態があり、あなたは n 回抽出します。X はその標本中の成功数です。二項モデルとは異なり、各抽出が残りの構成を変えるため、連続する試行は従属です。本計算機はこれら四つの整数から確率質量 P(X = k) を評価し、組合せ比 C(K, k) に C(N マイナス K, n マイナス k) を掛け、C(N, n) で割ります。
非復元抽出での超幾何分布の仕組み
まず、ちょうど K 個が成功とラベル付けされた N 個の相異なる個体からなる有限母集団から始めます。トランプのエース、ロットの不良品、湖の標識魚、壺の当たり券などです。あなたは非復元で大きさ n の標本を取るため、大きさ n の各部分集合は等確率であり、抽出の順序は新たな組合せを生みません。
X をその標本中の成功数とします。すると X は超幾何分布に従い、ちょうど k 個の成功を観測する確率は組合せ C(K, k) に組合せ C(N マイナス K, n マイナス k) を掛け、組合せ C(N, n) で割った値です。X の台は単にゼロから n までではありません。
k は K も n も超えられず、max(0, n マイナス (N マイナス K)) を下回れません。非成功のプールが尽きると成功を取らざるを得ないことがあるからです。教室向けのきれいな確認は、赤い球四個を含む十個の壺から三つ取り、赤がちょうど一つという場合です。
C(4, 1) に C(6, 2) を掛け C(10, 3) で割ると二分の一です。もう一つの教科書例は、エース四枚の五十二枚デッキから五枚引き、エースがちょうど二枚という場合です。本実装はモンテカルロ標本、乱数種、壁時計、ネットワーク照会を使いません。
質量を対数空間で評価して大きな N でも中間積が暴れないようにし、閉形式の平均 n かける K わる N と有限母集団の分散も返します。宣言された上限は N をゼロから一万まで(両端含む)に保ち、教科書・ロット検査・パイプライン用フィクスチャに足り、無料枠の遅延を予測可能にします。
入力契約、応答欄、および k と抽出回数の誤り
母集団はゼロ以上一万以下です。成功数と抽出回数は非負で、母集団を超えてはなりません。観測件数 k は非負整数でなければならず、抽出回数を超えてはなりません。
欠落欄、非整数、整数が必要なのに小数、負数も同様に失敗し、課金されません。確認例:母集団十、成功四、抽出三、k 一は確率二分の一です。エース四枚の五十二枚デッキ、五枚、エース二枚は古典的な二エース質量です。
ブラウザ用具は無料のままです。
超幾何分布計算機が役立つ現場
入門統計と離散数学の授業は、非復元で取った手札や標本にちょうど k 個の印付き個体が含まれる確率を繰り返し求めます。ポーカー風のカード問題から、有限母集団標本の動機となる標識再捕のスケッチまでです。
品質技術者は、大きさ N のロットに不良が K 個あり検査官が n 個取るとき、合格・不合格の前にちょうど k 個の不良を見つける確率として同じ質量関数を使います。生態学者と調査設計者は、標識数が既知で非復元抽出のとき、観測された標識回収を超幾何の期待と照合します。
データ科学者は、有限の壺やシャッフルのモンテカルロ模擬を、控えめな N で閉形式質量と頻度を比べてから大規模化します。教育者は、実行ごとに変わる乱数模擬ではなく、一つの決定的な値を必要とする解答キーと自動採点を作ります。
後で累積左裾、Fisher の正確検定表、逆分位点、復元ありの独立試行二項オッズが必要なら、このページを過負荷にせず別の検索意図として扱ってください。無料枠の遅延を予測可能に保つため N を文書化された上限内に収め、順位付けと閾値には浮動小数の確率が向き、分布の残りは mean と variance が表すことを覚えておいてください。
活用例
トランプ、壺、統計の宿題
手札、壺からの抽出、教科書の超幾何問題について、決定的な解答キー付きで非復元の正確確率を計算します。
ロット検査と品質管理
大きさ N のロットに不良 K 個、標本 n 個があるとき、合格・不合格の教材例とフィクスチャ向けに P(不良がちょうど k) を得ます。
シミュレータとモンテカルロの照合
大規模抽出を信じる前に、控えめな N で閉形式の超幾何 PMF に対して有限母集団標本コードを検証します。
よくある質問
超幾何分布はどの公式を使いますか?
有限母集団サイズ N に成功状態が K 個ある非復元抽出の確率質量関数 P(X=k) = C(K,k) × C(N−K, n−k) / C(N,n) です。
k が抽出回数を超えるとどうなりますか?
抽出した個数より多くの成功は観測できないため、要求は拒否され課金されません。
二項分布とは何が違いますか?
二項は成功確率が固定の独立試行(復元抽出、または無限母集団)をモデル化します。超幾何分布は有限母集団からの非復元抽出をモデル化するため、各抽出が残りの構成を変えます。
送る四つの数は何ですか?
population(N)、母集団中の成功(K)、draws(n)、観測成功 k を送ってください。整数文字列も受け付けます。成功と抽出は母集団を超えられません。
kに0から抽出回数までの好きな値を入れられないのはなぜですか?
kは母集団の当たりの数も抽出回数も超えられず、抽出回数から外れの数を引いた値より小さくもなれないためです。外れを引き尽くすと、残りはすべて当たりになります。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/stat/hypergeometric-distribution \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"population":10,"successes":4,"draws":3,"k":1}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/stat/hypergeometric-distribution", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"population": 10,
"successes": 4,
"draws": 3,
"k": 1
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/stat/hypergeometric-distribution",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"population": 10,
"successes": 4,
"draws": 3,
"k": 1
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/stat/hypergeometric-distribution", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"population":10,"successes":4,"draws":3,"k":1}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"population":10,"successes":4,"draws":3,"k":1}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/stat/hypergeometric-distribution", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"population": 10,
"successes": 4,
"draws": 3,
"k": 1
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "stat.hypergeometric_distribution",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
制限
min_population | 0 |
max_population | 10000 |
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
観測成功が抽出回数を上回る要求は、黙ってゼロを返すのではなく invalid_input で拒否します。同一の純関数が無料のブラウザ用具と API 経路を駆動するため、宿題の解答と自動フィクスチャが古典的なトランプや壺の例で食い違うことはありません。
入力契約、応答欄、および k と抽出回数の誤り
必須の整数四つを含む JSON 本体を送ってください。population(別名 population_size、N、pop)、successes(別名 success_count、K、marked)、draws(別名 n、sample、sample_size)、k(別名 observed、sample_successes)です。三つしか取っていない標本で四つ成功を求めるのは合法な超幾何実験ではないため、処理系はその規則を名指しして invalid_input で拒否します。成功時は正規化した四整数をエコーし、probability をゼロから一の IEEE 倍精度で返し、それらの母数に対する超幾何法則の mean と variance を含め、formula として P(X=k) は C(K,k) かける C(N マイナス K, n マイナス k) わる C(N,n) という文字列を付けます。成功した API 呼び出しの料金は公開済みの $0.002 を一件あたりとします。
超幾何分布計算機が役立つ現場
ゲーム設計と確率デモは、デッキや壺の既定を出しつつ、母集団構成への依存を教えるために population、successes、draws、k の全制御を残すことが多いです。本能力は純粋な parse エンジンであるため、API 料金は成功一件あたり公開済みの $0.002 であり、失敗した検証は残高を消費しません。
技術的な質問
超幾何分布の計算機の料金はいくらですか。
ブラウザ用具は無料です。API 要求は成功した呼び出しあたり $0.002 で前払い KIT 残高を使います。無効な入力は課金されません。