Calculadora de Distribuição Binomial

Calcule probabilidades da distribuição binomial com tentativas, sucessos e probabilidade.

Probabilidade de Sucesso (p)

P(X = 5) = 24.6094%

binomial.result = 0.24609375

binomial.expected: 5.00

binomial.chartTitle

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k (Sucessos)P(X = k)P(X ≤ k)
00.0977%0.0977%
10.9766%1.0742%
24.3945%5.4688%
311.7188%17.1875%
420.5078%37.6953%
524.6094%62.3047%
620.5078%82.8125%
711.7188%94.5313%
84.3945%98.9258%
90.9766%99.9023%
100.0977%100.0000%

Compreendendo a Distribuição Binomial

What Is the Binomial Distribution?

The binomial distribution models the number of successes in a fixed number of independent trials, each with the same probability of success. It is one of the most fundamental discrete probability distributions. A classic example is flipping a coin n times and counting how many heads appear. The distribution is defined by two parameters: n (number of trials) and p (probability of success on each trial).

The Binomial Formula

The probability of exactly k successes in n trials is given by P(X=k) = C(n,k) × p^k × (1-p)^(n-k), where C(n,k) is the binomial coefficient (combination). This formula multiplies the number of ways to arrange k successes among n trials by the probability of any specific arrangement. The sum of all probabilities from k=0 to k=n equals exactly 1.

Conditions for Binomial Distribution

Four conditions must be met: fixed number of trials (n), each trial has only two possible outcomes (success/failure), the probability of success (p) is constant across all trials, and trials are independent (one outcome does not affect another). When these conditions are met, the binomial distribution accurately models the situation.

Mean, Variance, and Standard Deviation

The mean of a binomial distribution is μ = np, representing the expected number of successes. The variance is σ² = np(1-p), and the standard deviation is σ = √(np(1-p)). For example, with n=100 and p=0.5, the mean is 50 and the standard deviation is 5. These parameters help predict the range of likely outcomes and determine confidence intervals.

Normal Approximation

When n is large and p is not too close to 0 or 1, the binomial distribution approximates a normal distribution with mean np and standard deviation √(np(1-p)). This approximation is generally acceptable when np ≥ 5 and n(1-p) ≥ 5. For small n or extreme p values, the exact binomial calculation is necessary for accuracy.

Exemplo Prático

Scenario: Quality Control

A factory produces widgets with a 5% defect rate. In a sample of 20 widgets, what is the probability of finding exactly 2 defects? P(X=2) = C(20,2) × 0.05^2 × 0.95^18 = 190 × 0.0025 × 0.3972 = 0.1887 or about 18.87%. The probability of finding 2 or fewer defects is approximately 92.46%.

Perguntas Frequentes

O que é uma distribuição binomial?

É uma distribuição de probabilidade discreta que modela o número de sucessos em n tentativas independentes, cada uma com a mesma probabilidade de sucesso p.

Quando se usa a distribuição binomial?

Quando há um número fixo de tentativas, cada uma tem apenas dois resultados, as tentativas são independentes e a probabilidade de sucesso é constante.

Qual a diferença entre binomial e Poisson?

A binomial modela sucessos em n tentativas com probabilidade p fixa. A Poisson modela eventos em um intervalo contínuo com taxa λ.

Qual é o valor esperado de uma binomial?

O valor esperado (média) é E(X) = np. A variância é Var(X) = np(1-p).

Pode ser usada para amostras grandes?

Para amostras grandes (n > 30) e p próximo de 0.5, a binomial se aproxima bem da distribuição normal com média np e desvio padrão √(npq).

Disclaimer: Esta calculadora utiliza a fórmula padrão de distribuição binomial. Os resultados são exatos para os parâmetros inseridos.

Fontes e Referências

  1. Wikipedia. "Binomial distribution." en.wikipedia.org
  2. Wikipedia. "Binomial coefficient." en.wikipedia.org
  3. StatTrek. "Binomial Probability Distribution." stattrek.com

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