การแจกแจงความน่าจะเป็นเบื้องต้น
เชื่อมสถิติกับความน่าจะเป็นเข้าด้วยกัน — เมื่อรู้ว่าข้อมูลกระจายแบบไหน เราทำนายได้ว่าโอกาสที่ค่าจะตกในช่วงใดเป็นเท่าไร
อ้างอิงโครงสร้างหลักสูตร: สถิติและความน่าจะเป็น · ตัวแปรสุ่ม ค่าคาดหมาย และการแจกแจงปกติ (พื้นฐาน)
🎯 จบบทนี้แล้วคุณจะทำสิ่งเหล่านี้ได้
- ✓บอกความหมายของตัวแปรสุ่มและเขียนการแจกแจงความน่าจะเป็นได้
- ✓หาค่าคาดหมายของตัวแปรสุ่มได้
- ✓บอกลักษณะของการแจกแจงปกติได้
- ✓ใช้กฎ 68-95-99.7 และ z-score หาความน่าจะเป็นได้
📘 คำศัพท์สำคัญประจำบท
ตัวแปรสุ่มrandom variable
ตัวแปรที่รับค่าตามผลของการทดลองสุ่ม
ค่าคาดหมายexpected value
ค่าเฉลี่ยระยะยาวของตัวแปรสุ่ม เขียน
การแจกแจงปกติnormal distribution
การแจกแจงรูประฆังคว่ำที่สมมาตรรอบค่าเฉลี่ย
2.1 ตัวแปรสุ่มและการแจกแจง
- •ตัวแปรสุ่ม คือฟังก์ชันที่จับผลลัพธ์ของการทดลองสุ่มให้เป็นตัวเลข
- •เช่น โยนเหรียญ เหรียญ ให้ = จำนวนหัวที่ออก → รับค่า
- •การแจกแจงความน่าจะเป็น คือตารางที่บอกว่าแต่ละค่ามีโอกาสเท่าไร
- •ผลรวมของความน่าจะเป็นทุกค่าต้องเท่ากับ เสมอ
| รวม | ||||
|---|---|---|---|---|
| ผลลัพธ์ | TT | HT, TH | HH | — |
| ✓ |
โยนเหรียญ 2 เหรียญ · = จำนวนหัว
2.2 ค่าคาดหมาย
ค่าคาดหมาย
🔑สาระสำคัญ
ค่าคาดหมายคือ ค่าเฉลี่ยถ้าทำซ้ำหลายๆ ครั้ง — ไม่จำเป็นต้องเป็นค่าที่เกิดได้จริงด้วยซ้ำ (เช่น ค่าคาดหมายแต้มลูกเต๋าคือ ซึ่งทอดยังไงก็ไม่ออก)
ทอดลูกเต๋า ลูก จงหาค่าคาดหมายของแต้ม
- ขั้นที่ 1แต่ละแต้มมีโอกาส เท่ากัน
- ขั้นที่ 2
ตอบ
เกมหนึ่งจ่าย บาทถ้าทอดลูกเต๋าได้ และเสีย บาทถ้าได้แต้มอื่น ควรเล่นไหม
- ขั้นที่ 1
- ขั้นที่ 2
ตอบ ค่าคาดหมาย — เป็นเกมยุติธรรม เล่นนานๆ ไม่ได้ไม่เสีย
💡 ค่าคาดหมายเป็นเครื่องมือตัดสินใจ — เกมพนันจริงจะมีค่าคาดหมาย ติดลบ สำหรับผู้เล่นเสมอ นั่นคือเหตุผลที่บ่อนได้กำไร
2.3 การแจกแจงปกติ
- •รูป ระฆังคว่ำ สมมาตรรอบค่าเฉลี่ย
- •ค่าเฉลี่ย = มัธยฐาน = ฐานนิยม อยู่ตรงกลางพอดี
- •พื้นที่ใต้โค้งทั้งหมด (คือความน่าจะเป็นรวม)
- •รูปร่างกำหนดด้วยสองค่าเท่านั้น: (ตำแหน่ง) และ (ความกว้าง)
📎ทำไมพบบ่อยในธรรมชาติ
ส่วนสูง น้ำหนัก คะแนนสอบ ความผิดพลาดของเครื่องมือวัด ล้วนแจกแจงใกล้เคียงปกติ — เพราะเกิดจากปัจจัยเล็กๆ หลายอย่างมารวมกัน
กฎ 68-95-99.7
ส่วนสูงนักเรียนแจกแจงปกติ ค่าเฉลี่ย ซม. ซม. นักเรียนกี่เปอร์เซ็นต์สูงระหว่าง – ซม.
- ขั้นที่ 1 →
- ขั้นที่ 2 →
- ขั้นที่ 3ช่วง ครอบคลุมประมาณ
ตอบ ประมาณ
จากข้อบน นักเรียนกี่เปอร์เซ็นต์สูงเกิน ซม.
- ขั้นที่ 1 →
- ขั้นที่ 2ช่วง ครอบคลุม → เหลือนอกช่วง
- ขั้นที่ 3แบ่งสองข้างเท่ากัน (สมมาตร) → ข้างขวา
ตอบ ประมาณ
💡 ใช้ความสมมาตรช่วยเสมอ — พื้นที่ซ้ายกับขวาของค่าเฉลี่ยเท่ากันคือ พอดี
2.4 การแจกแจงปกติมาตรฐาน
แปลงเป็นคะแนนมาตรฐาน
- •การแจกแจงปกติมาตรฐานมี และ
- •แปลงเป็น แล้วเปิดตารางหาพื้นที่ (ความน่าจะเป็น) ได้
- •ทำให้ปัญหาทุกแบบใช้ตารางเดียวกันได้หมด ไม่ต้องมีตารางแยกทุก
💡ค่าที่ควรจำ
- ▸ → พื้นที่ทางซ้าย
- ▸ → ประมาณ · → ประมาณ
- ▸ → (ใช้ในช่วงความเชื่อมั่น )
📋 สรุปสูตรท้ายบท
หน้านี้พิมพ์แยกไปติดโต๊ะอ่านหนังสือได้
ผลรวมความน่าจะเป็น
ค่าคาดหมาย
คะแนนมาตรฐาน
กฎ 68-95-99.7
🚫 ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย
รู้ไว้ก่อนพลาด — ข้อสอบชอบวางกับดักตรงนี้
- ✗ผลรวมความน่าจะเป็นไม่เท่ากับ แล้วไม่เอะใจ
- ✗คิดว่าค่าคาดหมายต้องเป็นค่าที่เกิดได้จริง
- ✗ลืมว่าการแจกแจงปกติสมมาตร (ใช้ช่วยคำนวณได้)
- ✗ใช้กฎ 68-95-99.7 กับข้อมูลที่ไม่ได้แจกแจงปกติ
✅ เช็กตัวเองก่อนไปบทต่อไป
ข้อ 1ค่าคาดหมายของแต้มลูกเต๋า(กดดูเฉลย)
ตอบ
ข้อ 2ข้อมูลแจกแจงปกติ ค่า มี เท่าใด(กดดูเฉลย)
ตอบ
ข้อ 3ช่วง ครอบคลุมกี่เปอร์เซ็นต์(กดดูเฉลย)
ตอบ ประมาณ
ข้อ 4พื้นที่ทางซ้ายของ เท่ากับเท่าใด(กดดูเฉลย)
ตอบ
อ่านจบแล้ว — ลองของจริงเลย
โจทย์สร้างใหม่ทุกครั้ง ไม่ซ้ำ พร้อมเฉลยที่สอนวิธีคิด
เนื้อหา ตาราง และตัวอย่างทั้งหมดเรียบเรียงขึ้นใหม่โดยสนามสอบ อ้างอิงเพียงโครงสร้างหลักสูตรแกนกลาง (ข้อมูลสาธารณะ)— ไม่คัดลอกจากหนังสือเรียน หนังสือติว หรือเว็บติวของผู้ใด